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JP2008535836A - Methods and compositions for the treatment of anxiety disorders - Google Patents

Methods and compositions for the treatment of anxiety disorders Download PDF

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JP2008535836A
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ダリル ダブリュー. ホックマン,
ジョン ジェイ. パートリッジ,
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ニューロセラピューティクス ファーマ エルエルシー
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Abstract

本発明はNa−K−2Cl(NKCC)共輸送体の有効量を低減すること、不活性化すること、及び/又は、活性を阻害することにおいて有効である薬剤を投与することにより、神経障害性の疼痛及び神経精神学的な障害を治療するための方法及び組成物に関する。特定の実施形態においては、Na−K−2Cl共輸送体はNKCC1である。本発明の組成物及び方法はニューロン興奮性を抑制することないため神経障害性疼痛及び神経精神障害の治療の為に現在使用されている薬剤にしばしば伴っている望ましくない副作用を回避しつつ、神経障害性疼痛に関わるニューロン過剰同期及び/又は神経精神障害を低減するために使用し得る。The present invention is Na + -K + -2Cl - reducing the effective amount of (NKCC) symporter, inactivating, and / or by administering the agent that is effective in inhibiting the activity , Methods and compositions for treating neuropathic pain and neuropsychiatric disorders. In certain embodiments, Na + -K + -2Cl - cotransporter is NKCC1. The compositions and methods of the present invention do not suppress neuronal excitability, thus avoiding the undesirable side effects often associated with drugs currently used for the treatment of neuropathic pain and neuropsychiatric disorders. It can be used to reduce neuronal hypersynchronization and / or neuropsychiatric disorders associated with disabling pain.

Description

関連出願の参照
本出願は、米国特許出願番号第11/251,724号(2005年10月17日出願);米国特許出願番号第11/130,945号(2005年5月17日出願);および米国特許出願番号第11/101,000号(2005年4月7日出願)に対する優先権を主張する。
REFERENCES TO RELATED APPLICATIONS This application is filed in US patent application Ser. No. 11 / 251,724 (filed Oct. 17, 2005); U.S. Patent Application No. 11 / 130,945 (filed May 17, 2005); And claims priority to US patent application Ser. No. 11 / 101,000 (filed Apr. 7, 2005).

発明の分野
本発明は非シナプス機序を用いる中枢及び末梢神経系の選択された状態を治療するための方法及び組成物に関する。より詳細には、本発明はナトリウム−カリウム−クロリド共輸送体の発現及び/又は活性をモジュレートする薬剤を投与することにより神経精神学的障害を治療するための方法及び組成物に関する。
The present invention relates to methods and compositions for treating selected conditions of the central and peripheral nervous system using non-synaptic mechanisms. More particularly, the invention relates to methods and compositions for treating neuropsychiatric disorders by administering agents that modulate the expression and / or activity of the sodium-potassium-chloride cotransporter.

発明の背景
神経障害性疼痛及び侵害受容性疼痛はその病因、病理生理学、診断及び治療において異なる。侵害受容性疼痛は末梢感覚ニューロンの特定のサブセット、即ち侵害受容器の活性化に応答して生じる。それは一般的に急性(関節痛を除く)で自己限定性であり、そして進行中の組織の損傷の警告として作用することにより保護的な生物学的機能を果たしている。それは典型的には明確に局在化し、頻繁には疼き又は脈動痛の性質を有する場合が多い。侵害受容性疼痛の例は術後痛、捻挫、骨折、熱傷、打撲、炎症(感染症又は関節障害由来)、閉塞及び筋膜痛を包含する。侵害受容性疼痛は通常はオピオイド及び非ステロイド系抗炎症剤(NSAID)により治療することができる。
BACKGROUND OF THE INVENTION Neuropathic pain and nociceptive pain differ in their etiology, pathophysiology, diagnosis and treatment. Nociceptive pain occurs in response to activation of a specific subset of peripheral sensory neurons, namely nociceptors. It is generally acute (except for joint pain) and self-limiting and serves a protective biological function by acting as a warning of ongoing tissue damage. It is typically clearly localized and often has the nature of aching or pulsating pain. Examples of nociceptive pain include postoperative pain, sprains, fractures, burns, bruises, inflammation (from infection or joint damage), obstruction and fascial pain. Nociceptive pain can usually be treated with opioids and non-steroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs).

神経障害性疼痛は慢性の非悪性の疼痛に共通の型であり、これは末梢又は中枢神経系における傷害又は機能不全の結果であり、そして保護的な生物学的機能は果たさない。これは合衆国人口のうち1.6百万人超が罹患していると推定されている。神経障害性疼痛は多くの異なる病因を有し、そして例えば外傷、糖尿病、ヘルペス・ゾスター(帯状疱疹)感染、HIV/AIDS末梢神経障害、末期癌、切断(乳房切除を包含する)、手根管症候群、慢性アルコール摂取、放射線への曝露及び特定の抗HIV及び化学療法剤のような神経毒性治療薬の意図しない副作用により生じる場合がある。   Neuropathic pain is a common type of chronic non-malignant pain, which is the result of injury or dysfunction in the peripheral or central nervous system and does not serve a protective biological function. It is estimated that over 1.6 million people are affected in the US population. Neuropathic pain has many different etiologies and includes, for example, trauma, diabetes, herpes zoster infection, HIV / AIDS peripheral neuropathy, terminal cancer, amputation (including mastectomy), carpal tunnel It can be caused by syndromes, chronic alcohol intake, exposure to radiation and unintended side effects of neurotoxic therapies such as certain anti-HIV and chemotherapeutic agents.

侵害受容正当痛とは対照的に、神経障害正当痛は「焼けるような」、「電気的な」、「ちくちくする」又は「刺すような」などと表現される場合が多い。これは慢性の異痛(軽い接触のような通常は痛みの応答を誘発しない刺激から生じる疼痛として定義される)及び痛覚過敏(通常は痛みの刺激に対する増大した感受性として定義される)を特徴とする場合が多く、そして如何なる損傷組織も見かけ上治癒した後にも数ヶ月又は数年間持続する場合がある。   In contrast to nociceptive pain, neuropathic pain is often described as “burning”, “electrical”, “prickling”, or “stab”. It is characterized by chronic allodynia (defined as pain resulting from stimuli that do not normally trigger a pain response, such as light contact) and hyperalgesia (usually defined as increased sensitivity to painful stimuli). Often, and any damaged tissue may persist for months or years after apparent healing.

神経障害性疼痛は治療が困難である。正常な疼痛に有効な鎮痛剤(例えばオピオイド麻薬及び非ステロイド抗炎症剤)が神経障害性疼痛に有効であることは稀である。同様に、神経障害性疼痛において活性を有する薬剤は通常は侵害受容性疼痛には有効ではない。神経障害性疼痛を治療するために使用されていた標準的な薬剤は、ある患者において特定の症状の緩和に選択的に作用するが他の症状には作用しない場合が多い(例えば異痛は緩和されるが痛覚過敏は緩和されない)。この理由のため、治療を良好に行うためには複数の異なる薬剤の組合せ及び個別対応の治療法が必要となる場合がある(例えばBennett,Hosp.Pract.(Off Ed).33:95−98,1998参照)。神経障害性疼痛の管理において典型的に使用される治療薬は3環抗欝剤(例えばアミトリプチリン、イミプラミン、デシミプラミン及びクロミプラミン)、全身局所麻酔薬及び抗痙攣剤(例えばフェニトイン、カルバマゼピン、バルプロ酸、クロナゼパム及びガバペンチン)を包含する。   Neuropathic pain is difficult to treat. Analgesics that are effective for normal pain (eg, opioid narcotics and non-steroidal anti-inflammatory drugs) are rarely effective for neuropathic pain. Similarly, agents that have activity in neuropathic pain are usually not effective for nociceptive pain. Standard drugs used to treat neuropathic pain often act selectively in alleviating certain symptoms but not others in some patients (eg allodynia is alleviated) But hyperalgesia is not relieved). For this reason, a combination of different drugs and individually adapted therapies may be required for successful treatment (eg Bennett, Hosp. Pract. (Off Ed). 33: 95-98). , 1998). Therapeutic agents typically used in the management of neuropathic pain are tricyclic antidepressants (eg amitriptyline, imipramine, desimipramine and clomipramine), generalized local anesthetics and anticonvulsants (eg phenytoin, carbamazepine, valproic acid, clonazepam) And gabapentin).

癲癇及び他の発作性障害の治療のために当初開発された多くの抗痙攣剤は非癲癇状態、例えば神経障害性疼痛、気分障害(例えば双極性情動障害)及び分裂病の治療において用途を有している(非癲癇状態の治療における抗癲癇剤の使用の考察に関してはRogawski and Loscher,Nat.Medicine,10:685−692,2004を参照できる)。即ち、癲癇、神経障害性疼痛及び情動障害は共通の病理生理学的機序(Rogawski & Loscher,前出;Ruscheweyh & Sandkuhler,Pain 105:327−338,2003)、即ちニューロン興奮性の病理学的増大とそれに伴った相当する不適切に高い頻度の自発的ニューロン発火を有している。しかしながら、全てではなく一部のみの抗癲癇剤が神経障害性疼痛の治療に有効であり、そして更に又、そのような抗癲癇剤は神経障害性疼痛を有する患者の特定のサブセットにおいて有効であるのみである(McCleane,Expert.Opin.Pharmacother.5:1299−1312,2004)。   Many anticonvulsants originally developed for the treatment of epilepsy and other seizure disorders have applications in the treatment of non-maniac conditions such as neuropathic pain, mood disorders (eg bipolar affective disorders) and schizophrenia (See Rogawski and Loscher, Nat. Medicine, 10: 685-692, 2004 for a discussion of the use of antiepileptics in the treatment of non-manic states). That is, epilepsy, neuropathic pain and affective disorder are common pathophysiological mechanisms (Rogawaski & Loscher, supra; Ruschweyh & Sandkuhler, Pain 105: 327-338, 2003), ie pathological increase in neuronal excitability And a corresponding inappropriately high frequency of spontaneous neuron firing. However, only some but not all anti-epileptics are effective in treating neuropathic pain, and furthermore, such anti-epileptics are effective in certain subsets of patients with neuropathic pain (McCleane, Expert. Opin. Pharmacother. 5: 1299-1312, 2004).

癲癇は大脳ニューロンの異常な放電を特徴とし、そして典型的には種々の型の発作として顕在化する。癲癇様の活性は電気生理学的手法を用いて測定できるニューロン集団の自発的に生じる同期した放電により発見される。非癲癇様の活性から癲癇様のものを識別するこの同期した活性は「過剰同期」と称されるが、その理由はこれが、個々のニューロンが相互にタイムロックされた態様で放電する可能性が増大する状態を説明するためである。過剰同期活性は典型的には興奮性シナプス電流を増大させるか抑制性のほうを低減するかによって癲癇の実験モデルにおいては誘導され、そしてこのため、過剰興奮自体が癲癇様活性の発生及び維持に関与する決定的特徴であると推定されていた。同様に、神経障害性疼痛は通常の感受性の状態から過敏性のものへの疼痛の伝達に関与するニューロンの変換を含んでいると考えられていた(Costigan & Woolf,Jnl.Pain 1:35−44,2000)。即ち癲癇と神経障害性疼痛の両方のための治療法の開発における着目点は(a)活動電位の発生を抑制するか;(b)抑制性シナプス伝達を増大させるか;又は(c)興奮性シナプス伝達を減少させることのいずれかによりニューロン過剰興奮性を抑制することであった。しかしながら、過剰同期癲癇様活性は過剰興奮性とは解離され、そしてカチオンクロリド共輸送阻害剤のフロセミドは過剰興奮したシナプス応答を低減することなく同期放電を可逆的にブロックすることが判っている(Hochman et al.Science 270:99−102,1995)。   Spiders are characterized by an abnormal discharge of cerebral neurons and are typically manifested as various types of seizures. Spider-like activity is discovered by spontaneously generated synchronized discharges of neuronal populations that can be measured using electrophysiological techniques. This synchronized activity that discriminates between moth-like activity and non-cocoon-like activity is called “over-synchronization” because it can cause individual neurons to discharge in a time-locked manner relative to each other. This is to explain the increasing state. Hypersynchronous activity is typically induced in the experimental model of epilepsy by increasing excitatory synaptic currents or decreasing inhibitory, and thus hyperexcitation itself is responsible for the generation and maintenance of epileptiform activity. It was presumed to be the decisive feature involved. Similarly, neuropathic pain was thought to involve the conversion of neurons involved in the transmission of pain from the normal susceptibility state to the hypersensitive one (Costigan & Woolf, Jnl. Pain 1: 35-). 44, 2000). Thus, the focus in developing treatments for both epilepsy and neuropathic pain is (a) suppresses action potential generation; (b) increases inhibitory synaptic transmission; or (c) excitability. It was to suppress neuronal hyperexcitability by either reducing synaptic transmission. However, hypersynchronous epileptiform activity is dissociated from hyperexcitability, and the cation chloride cotransport inhibitor furosemide has been shown to reversibly block synchronous discharge without reducing the hyperexcited synaptic response ( Hochman et al. Science 270: 99-102, 1995).

ナトリウムチャンネル遺伝子の異常な発現(Waxman,Pain 6:S133−140,1999;Waxman et al.Proc.Natl.Acad.Sci USA 96:7635−7639,1999)及びペースメーカーチャンネル(Chaplan et al.J.Neurosci.23:1169−1178,2003)の両方が神経障害性疼痛において分子レベルで役割を果たしている。   Abnormal expression of the sodium channel gene (Waxman, Pain 6: S133-140, 1999; Waxman et al. Proc. Natl. Acad. Sci USA 96: 7635-7639, 1999) and pacemaker channel (Chaplan et al. J. Neurosci). 23: 1169-1178, 2003) both play a molecular role in neuropathic pain.

神経精神学的障害、例えば不安障害は一般的にカウンセリング及び/又は薬剤で治療される。そのような障害の治療において現在使用されている薬剤の大部分は顕著な負の副作用、例えば依存性誘導傾向を有している。   Neuropsychiatric disorders, such as anxiety disorders, are generally treated with counseling and / or medication. Most of the drugs currently used in the treatment of such disorders have significant negative side effects, such as dependence-inducing tendency.

カチオンクロリド共輸送体(CCC)は細胞から細胞への連絡及びニューロンの発達、形成性及び外傷の種々の側面に影響すると考えられているニューロンクロリド濃度の重要な調節物質である。CCC遺伝子ファミリーは3つの大きなグループ、即ちNa−Cl共輸送体(NCC)、K−Cl共輸送体(KCC)及びNa−K−2Cl共輸送体(NKCC)よりなる。2つのNKCCアイソフォームが発見されており、NKCC1は広範な種類の分泌上皮及び非上皮細胞中に存在し、NKCC2は主に腎臓で発現される。NKCC1の構造、機能及び調節に関する考察については、Haas and Forbush,Annu.Rev.Physiol.62:515−534,2000を参照できる。Randall等はNKCC1a及びNKCC1bと称されるNKCC1をコードするSlc12a2遺伝子の2つのスプライス変異体を発見している(Am.J.Physiol.273(Cell Physiol.42):C1267−1277,1997)。NKCC1a遺伝子は27エクソンを有するが、スプライス変異体のNKCC1bはエクソン21を欠失している。NKCC1bスプライス変異体は主に脳で発現される。NKCC1bはBKCC1aよりも10%超高活性であると考えられているが、それは脳内ではNKCC1aよりも遥かに少量で比例的に存在している。NKCC1転写産物の示差的スプライシングがヒト組織において調節的役割を果たしていると示唆されている(Vibat et al.Anal.Biochem.298:218−230,2001)。全ての細胞及び組織におけるNa−K−Cl共輸送はループ利尿剤、例えばフロセミド、ブメタニド及びベンズメタニドにより抑制される。 The cationic chloride cotransporter (CCC) is an important regulator of neuronal chloride concentration that is thought to affect various aspects of cell-to-cell communication and neuronal development, formation and trauma. The CCC gene family consists of three large groups: Na + -Cl - cotransporter (NCC), K + -Cl - cotransporter (KCC) and Na + -K + -2Cl - cotransporter (NKCC). . Two NKCC isoforms have been discovered, NKCC1 is present in a wide variety of secretory and non-epithelial cells, and NKCC2 is primarily expressed in the kidney. For a discussion on the structure, function and regulation of NKCC1, see Haas and Forbush, Annu. Rev. Physiol. 62: 515-534, 2000. Randall et al. Have discovered two splice variants of the Slc12a2 gene encoding NKCC1 designated NKCC1a and NKCC1b (Am. J. Physiol. 273 (Cell Physiol. 42): C1267-1277, 1997). The NKCC1a gene has 27 exons, while the splice variant NKCC1b lacks exon 21. NKCC1b splice variants are mainly expressed in the brain. NKCC1b is thought to be more than 10% more active than BKCC1a, but it is proportionally present in the brain in much smaller amounts than NKCC1a. It has been suggested that differential splicing of the NKCC1 transcript plays a regulatory role in human tissues (Vibat et al. Anal. Biochem. 298: 218-230, 2001). Na-K-Cl cotransport in all cells and tissues is suppressed by loop diuretics such as furosemide, bumetanide and benzmethanide.

Na−K−2Cl共輸送体ノックアウトマウスは減損した侵害受容表現型並びに異常な歩行及び運動性を有することがわかっている(非特許文献1)。Delpire及びMountはNKCC1が疼痛知覚に関与していることを示唆している(非特許文献2)。Laird等は最近、野生型及びヘテロ接合マウスと比較した場合のNKCC1ノックアウトマウスにおける低減した愛撫時痛覚過敏を示す試験を報告している(非特許文献3)。しかしながらこの急性疼痛モデルにおいては中断的痛覚過敏に置ける差はマウス3群の間で観察されていない。Morales−Aza等は関節炎においてNKCC1及びK−Cl共輸送体KCC2の改変された発現が脊髄の興奮性の制御に寄与し、そしてこれにより炎症性疼痛の治療のための治療上の標的となることを示唆している(非特許文献4)。Granados−Soto等はNKCC阻害剤ブメタニド、フロセミド又はピレタニドの投与によりホルマリン誘導侵害受容が低減したラット試験を報告している(非特許文献5)。ホルマリン誘導急性疼痛モデルは広範に使用されているが、慢性の疼痛状態には関連性を殆ど有さないと考えられている(非特許文献6)。フロセミドと共にNMDA受容体アンタゴニスト、非NMDA受容体及びCa2+チャンネルアンタゴニストを用いるエピソード性のアルコール曝露により誘導された脳の損傷の同時治療は、脳の水和及び電解質の上昇を防止しつつ、アルコール依存性の大脳皮質損傷を75〜85%低減することがわかっている(非特許文献7)。著者によれば、結果は、フロセミド及び関連の薬剤がアルコール乱用における神経保護剤として有用である可能性があることを示唆している。Willis等はネドクロミルナトリウム、フロセミド及びブメタニドが感覚神経の活性化を抑制することによりインビボのヒト皮膚におけるヒスタミン誘導の掻痒と発赤の応答を低減することを示す試験を報告している。Espinosa等及びAhmad等は以前にフロセミドが特定の型の癲癇の治療において有用であることを示唆している(非特許文献8;及び非特許文献9)。 Na-K-2Cl cotransporter knockout mice have been shown to have an impaired nociceptive phenotype and abnormal gait and motility (Non-Patent Document 1). Delpire and Mount suggest that NKCC1 is involved in pain perception (Non-Patent Document 2). Laird et al. Recently reported a study showing reduced hyperalgesia during caressing in NKCC1 knockout mice when compared to wild type and heterozygous mice (3). However, in this acute pain model, no difference in discontinuous hyperalgesia has been observed between the three groups of mice. Morales-Aza et al. Show that altered expression of NKCC1 and K-Cl cotransporter KCC2 contributes to the control of spinal excitability in arthritis and is thus a therapeutic target for the treatment of inflammatory pain (Non-Patent Document 4). Granados-Soto et al. Reported a rat test in which formalin-induced nociception was reduced by administration of the NKCC inhibitor bumetanide, furosemide or piretanide (Non-patent Document 5). The formalin-induced acute pain model is widely used, but is considered to have little relevance to the chronic pain state (Non-Patent Document 6). Simultaneous treatment of brain damage induced by episodic alcohol exposure using NMDA receptor antagonists, non-NMDA receptors and Ca 2+ channel antagonists with furosemide prevents alcohol hydration and electrolyte rise while preventing alcohol dependence It is known to reduce cerebral cortical damage by 75 to 85% (Non-patent Document 7). According to the authors, the results suggest that furosemide and related drugs may be useful as neuroprotective agents in alcohol abuse. Willis et al. Have reported studies showing that nedocromil sodium, furosemide and bumetanide reduce histamine-induced pruritus and redness responses in human skin in vivo by inhibiting sensory nerve activation. Espinosa et al. And Ahmad et al. Have previously suggested that furosemide is useful in the treatment of certain types of epilepsy (Non-Patent Document 8; and Non-Patent Document 9).

癲癇の場合と同様、神経障害性疼痛における薬理学的介入の焦点はニューロン過剰興奮を低減することであった。神経障害性疼痛を治療するために現在使用されている薬剤の大部分は例えば興奮性神経伝達物質の放出又は活性をモジュレートすること、抑制経路を強化すること、インパルス発生に関与するイオンチャンネルをブロックすること、及び/又は、膜安定化剤として機能することにより、興奮経路におけるシナプス活性をターゲティングしている。即ち、神経障害性疼痛及び神経精神障害の治療のための従来の薬剤及び治療方法はニューロンの興奮性を低減し、そしてシナプス発火を抑制する。これ等の治療薬の1つの重大な難点はそれらが非選択性であり、そして正常及び異常ニューロン集団の両方に対してその作用を示すことである。これは意図しない負の副作用をもたらし、これは正常なCNS機能、例えば認知、学習及び記憶に対して影響する場合があり、そして、治療されている患者において有害な生理学的及び心理学的作用をもたらす。共通する副作用は過剰沈静化、眠気、記憶の損失及び肝臓の損傷を包含する。従って、末梢及び中枢神経系が正常に機能するために必要なニューロン興奮性及び自発的同期を減損することなく、過剰同期ニューロン活性を途絶させるニューロン障害治療のための方法及び組成物がなお必要とされている。
Sung et al.Jnl.Neurosci.20:7531−7538,2000 Ann.Rev.Physiol.64:803−843,2002 Neurosci.Letts.361:200−203,2004 Neurobiol.Dis.17:62−69,2004 Pain 114:231−238,2005 Walker et al.Mol.Med.Today 5:319−321,1999 Collins et al,FASEB J.,12:221−230,1998 Medicina Espanola 61:280−281,1969 Brit.J.Clin.Pharmacol.3:621−625,1976
As with epilepsy, the focus of pharmacological intervention in neuropathic pain was to reduce neuronal hyperexcitation. The vast majority of drugs currently used to treat neuropathic pain, for example, modulate the release or activity of excitatory neurotransmitters, enhance inhibitory pathways, ion channels involved in impulse generation It targets synaptic activity in the excitatory pathway by blocking and / or functioning as a membrane stabilizer. That is, conventional drugs and treatment methods for the treatment of neuropathic pain and neuropsychiatric disorders reduce neuronal excitability and suppress synaptic firing. One significant difficulty with these therapeutic agents is that they are non-selective and show their effects on both normal and abnormal neuronal populations. This results in unintended negative side effects, which can affect normal CNS functions such as cognition, learning and memory and have adverse physiological and psychological effects in the patient being treated. Bring. Common side effects include excessive calming, drowsiness, loss of memory and liver damage. Accordingly, there remains a need for methods and compositions for the treatment of neuronal disorders that disrupt hypersynchronous neuronal activity without compromising neuronal excitability and spontaneous synchronization required for normal functioning of the peripheral and central nervous systems. Has been.
Sung et al. Jnl. Neurosci. 20: 7531-7538,2000 Ann. Rev. Physiol. 64: 803-843, 2002 Neurosci. Letts. 361: 200-203, 2004 Neurobiol. Dis. 17: 62-69, 2004 Pain 114: 231-238, 2005 Walker et al. Mol. Med. Today 5: 319-321, 1999 Collins et al, FASEB J. et al. 12: 221-230, 1998. Medicina Espanola 61: 280-281, 1969 Brit. J. et al. Clin. Pharmacol. 3: 621-625, 1976

発明の要旨
本発明の治療用組成物及び方法は神経障害性疼痛及び神経精神障害を含む状態、例えばニューロン過剰同期を特徴とする、双極性障害、不安障害(例えばパニック障害、社会不安障害、強迫性障害、心的外傷後ストレス障害、全般性不安障害及び特定の恐怖症(American Psychiatric Association,Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders,第4版、2000年改定))、抑鬱症及び分裂病を治療するために有用である。本発明の組成物及び方法はニューロン興奮性を抑制することないため神経障害性疼痛及び神経精神障害の治療の為に現在使用されている薬剤にしばしば伴っている望ましくない副作用を回避しつつ、神経障害性疼痛に関わるニューロン過剰同期及び/又は神経精神障害を低減するために使用し得る。
SUMMARY OF THE INVENTION Therapeutic compositions and methods of the present invention are characterized by conditions including neuropathic pain and neuropsychiatric disorders, such as bipolar disorder, anxiety disorders (eg, panic disorder, social anxiety disorder, obsessive disorder). Treat sexual disorders, post-traumatic stress disorder, generalized anxiety disorder and specific phobia (American Psychiatric Association, Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders, 4th edition, 2000 revision), depression and schizophrenia Useful for. The compositions and methods of the present invention do not suppress neuronal excitability, thus avoiding the undesirable side effects often associated with drugs currently used for the treatment of neuropathic pain and neuropsychiatric disorders. It can be used to reduce neuronal hypersynchronization and / or neuropsychiatric disorders associated with disabling pain.

本明細書に開示した方法及び組成物は一般的に非シナプス機序を使用しており、そしてニューロン集団活性の同期をモジュレート、一般的には低減する。ニューロン集団活性の同期は中枢及び/又は末梢神経系のアニオンの濃度及び勾配を操作することによりモジュレートする。より詳細には、本発明の組成物は、Na−K−2Cl(NKCC)共輸送体の有効量を低減すること、不活性化すること、及び/又は、活性を阻害することができる。本発明の特に好ましい治療薬は中枢及び/又は末梢の神経系の細胞、例えば、グリア細胞、シュワン細胞及び/又はニューロン細胞の集団において高い程度のNKCC共輸送体アンタゴニスト活性を示し、そして腎細胞集団においてはより低い程度の活性を示す。1つの実施形態において、本発明の組成物は共輸送体NKCC1の有効量を低減すること、不活性化すること、及び/又は、活性を阻害することができる。NKCC1アンタゴニストは本発明の方法における使用の為に特に好ましい治療薬である。本発明の治療用組成物において通常使用し得るNKCC共輸送体アンタゴニストは限定しないが、CNS標的NKCC共輸送体アンタゴニスト、例えばフロセミド、ブメタニド、エタクリン酸、トルセミド、アゾセミド、ムゾリミン、ピレタニド、トリパミド等、並びにチアジド及びチアジド様利尿剤、例えばベンドロフルメチアジド、ベンズチアジド、クロロチアジド、ヒドロクロロチアジド、ヒドロフルメチアジド、メチルクロチアジド、ポリチアジド、トリクロロメチアジド、クロロタリドン、インダパミド、メトラゾン及びキネタゾン、並びにこのような化合物のアナログ及び機能的誘導体を包含する。 The methods and compositions disclosed herein generally use non-synaptic mechanisms and modulate, generally reduce, synchronization of neuronal population activity. Synchronization of neuronal population activity is modulated by manipulating the concentration and gradient of central and / or peripheral nervous system anions. More particularly, the compositions of the present invention may reduce, inactivate, and / or inhibit activity of an effective amount of Na + -K + -2Cl (NKCC) cotransporter. it can. Particularly preferred therapeutic agents of the present invention show a high degree of NKCC cotransporter antagonist activity in a population of central and / or peripheral nervous system cells such as glial cells, Schwann cells and / or neuronal cells, and renal cell populations Shows a lower degree of activity. In one embodiment, the composition of the invention can reduce, inactivate, and / or inhibit activity of an effective amount of the cotransporter NKCC1. NKCC1 antagonists are particularly preferred therapeutic agents for use in the methods of the present invention. NKCC cotransporter antagonists that can be commonly used in the therapeutic compositions of the invention include, but are not limited to, CNS targeted NKCC cotransporter antagonists such as furosemide, bumetanide, ethacrynic acid, tolsemide, azosemide, muzolimine, piretanide, tripamide, and the like, and Thiazide and thiazide-like diuretics such as bendroflumethiazide, benzthiazide, chlorothiazide, hydrochlorothiazide, hydroflumethiazide, methylcrothiazide, polythiazide, trichloromethiazide, chlorotalidone, indapamide, metolazone and kinetazone, and analogs of such compounds And functional derivatives.

本発明の組成物及び方法において有用に使用されるフロセミド、ブメタニド、ピレタニド、アゾセミド及びトルセミドのようなCNSターゲティングNKCC共輸送体アンタゴニストのアナログは式I〜Vとして以下に記載するものを包含する。本発明者等はこのようなアナログは、誘導元であるCNSターゲティングNKCC共輸送体アンタゴニストと比較して、増大した親油性及び低減された利尿作用を有しており、従って本発明の治療方法において使用した場合に望ましくない副作用が低下すると考える。   Analogs of CNS targeting NKCC cotransporter antagonists such as furosemide, bumetanide, piretanide, azosemide and torsemide usefully used in the compositions and methods of the present invention include those described below as Formulas IV. We have found that such analogs have increased lipophilicity and reduced diuretic action compared to the CNS targeting NKCC cotransporter antagonist from which they are derived, and thus in the therapeutic methods of the present invention. Considered to reduce undesirable side effects when used.

1つの実施形態において、式I〜Vとして以下に記載するアナログの有効量の投与後に生じる利尿の水準はアナログの誘導元である親分子のゆうこうりょうの投与後に生じるものの99%、90%、80%、70%、60%、50%、40%、30%、20%又は10%未満となる。例えばアナログは同じmg/kg用量において投与された場合に親分子よりも低利尿性であり得る。或いは、症状の有効な緩和のために必要なアナログの用量が少量となり、これにより低い利尿作用を示すようになるように、アナログはその誘導元の親分子よりも更に強力でもあり得る。同様に、親分子よりも低頻度でアナログを投与してよく、これにより所定の期間内の全体的利尿作用が低下するように、アナログは親分子よりも疾患治療においてより長い作用持続時間を有し得る。   In one embodiment, the level of diuresis following administration of an effective amount of an analog described below as Formulas I-V is 99%, 90%, 80% of that occurring after administration of the parent molecule from which the analog is derived. %, 70%, 60%, 50%, 40%, 30%, 20% or less than 10%. For example, the analog may be less diuretic than the parent molecule when administered at the same mg / kg dose. Alternatively, an analog may be even more potent than its parent molecule so that the analog dose required for effective symptom relief is small, thereby exhibiting a low diuretic effect. Similarly, analogs may have a longer duration of action in disease treatment than the parent molecule so that the analog may be administered less frequently than the parent molecule, thereby reducing the overall diuretic effect within a given period of time. Can do.

本発明の方法及び組成物において有用に使用される他の治療薬は、限定しないが、NKCC1に特異的に結合する抗体、又はその抗原結合フラグメント;可溶性NKCC1リガンド;NKCC1の小分子阻害剤;NKCC1のアンチセンスオリゴヌクレオチド;NKCC1特異的短鎖干渉RNA分子(siRNA又はRNAi);及び操作された可溶性NKCC1分子を包含する。好ましくは、そのような抗体又はその抗原結合フラグメント及びNJCC1の小分子阻害剤は、例えばHaas and Forbush,Annu.Rev.Physiol.62:515−534,2000に記載されているようにブメタニドの結合に関与するNKCC1のドメインに特異的に結合する。NKCC1のポリヌクレオチド配列は配列番号1に示す通りであり、相当するcDNA配列は配列番号2に示す。   Other therapeutic agents usefully used in the methods and compositions of the invention include, but are not limited to, an antibody that specifically binds NKCC1, or an antigen-binding fragment thereof; a soluble NKCC1 ligand; a small molecule inhibitor of NKCC1; Antisense oligonucleotides; NKCC1-specific short interfering RNA molecules (siRNA or RNAi); and engineered soluble NKCC1 molecules. Preferably, such antibodies or antigen binding fragments thereof and small molecule inhibitors of NJCC1 are described in, for example, Haas and Forbush, Annu. Rev. Physiol. 62: 515-534, 2000 specifically binds to the domain of NKCC1 involved in bumetanide binding. The polynucleotide sequence of NKCC1 is as shown in SEQ ID NO: 1, and the corresponding cDNA sequence is shown in SEQ ID NO: 2.

本発明の方法及び治療薬は「非シナプス」機序を使用しているため、ニューロン興奮性の抑制は殆ど、又は全く生じない。より詳細には、本発明の治療薬は活動電位の発生又は興奮性シナプス伝達の抑制を殆ど(投与前水準と比較して1%未満の変化)、又は全く起こさない。実際には、ニューロン興奮性の僅かな増大が本発明の治療薬の特定のものの投与時に生じる場合がある。このことはニューロン興奮性を実際に抑制する神経障害性疼痛の治療に現在使用されている従来の抗癲癇剤とは明らかに対照的である。本発明の方法及び治療薬はニューロン集団活性の同期又は相対的同期性に影響する。好ましい方法及び治療薬は中枢又は末梢神経系における細胞外アニオン性クロリドの濃度及び/又は勾配をモジュレートすることにより、ニューロン興奮性に実質的に影響することなく、ニューロン同期又は相対的同期性を低減する。   Because the methods and therapeutics of the present invention use a “non-synaptic” mechanism, little or no suppression of neuronal excitability occurs. More particularly, the therapeutics of the invention cause little (less than 1% change compared to pre-dose level) or no action potential generation or excitatory synaptic transmission suppression. In fact, a slight increase in neuronal excitability may occur upon administration of certain of the therapeutic agents of the present invention. This is in sharp contrast to the conventional antiepileptic drugs currently used to treat neuropathic pain that actually suppresses neuronal excitability. The methods and therapeutics of the present invention affect the synchronization or relative synchrony of neuronal population activity. Preferred methods and therapeutic agents modulate neuronal synchronization or relative synchrony without substantially affecting neuronal excitability by modulating the concentration and / or gradient of extracellular anionic chloride in the central or peripheral nervous system. Reduce.

1つの特徴において、本発明は、末梢神経系の特定の細胞及び神経線維、例えば一次感覚求心性線維、疼痛線維、背側角ニューロン及び脊柱上の感覚及び疼痛経路におけるニューロン活性の自発的過剰同期バースト及び活動電位の伝播又はインパルスの伝導に影響するかこれをモジュレートすることにより、神経障害性疼痛又は異常な疼痛知覚を緩和するための方法及び薬剤に関する。   In one aspect, the present invention provides spontaneous oversynchronization of neuronal activity in specific cells and nerve fibers of the peripheral nervous system, such as primary sensory afferent fibers, pain fibers, dorsal horn neurons and sensory and pain pathways on the spinal column. It relates to methods and agents for alleviating neuropathic pain or abnormal pain perception by affecting or modulating the propagation of burst and action potentials or impulse conduction.

本発明の治療薬は他の知られた治療薬、例えば神経精神障害の治療に現在使用されているものと組み合わせて使用し得る。本発明の治療薬と他の既知の治療薬の組み合わせはシナプス及び非シナプス機序の両方が関与し得ることは当業者の知る通りである。   The therapeutic agents of the present invention may be used in combination with other known therapeutic agents, such as those currently used for the treatment of neuropsychiatric disorders. Those skilled in the art will appreciate that combinations of therapeutic agents of the present invention with other known therapeutic agents may involve both synaptic and non-synaptic mechanisms.

本発明の治療用組成物及び方法は症状の発生後に治療的及びエピソード的に使用するか特定の症状の発生の前に予防的に使用し得る。例えば、本発明の治療薬は既存の神経障害性疼痛を治療するため、又は、化学療法、放射線療法、感染性物質への曝露等に二次的な神経毒性の傷害及び神経障害性疼痛から神経を保護するために使用できる。   The therapeutic compositions and methods of the present invention can be used therapeutically and episodicly after the onset of symptoms or prophylactically before the onset of certain symptoms. For example, the therapeutic agents of the present invention may be used to treat existing neuropathic pain or from neurotoxic injury and neuropathic pain secondary to chemotherapy, radiation therapy, exposure to infectious agents, etc. Can be used to protect.

特定の実施形態においては、本発明の方法において使用される治療薬は血液脳関門を通過できるか、及び/又は、中枢神経系への薬剤の送達を促進する送達系を用いて投与される。例えば種々の血液脳関門(BBB)透過性増強剤を所望によりしようすることにより治療薬に対する血液脳関門の透過性を一過性及び過逆的に増大させることができる。そのようなBBB透過性増強剤はロイコトリエン、ブラジキニンアゴニスト、ヒスタミン、接着結合破壊剤(例えばゾヌリン)、低浸透圧溶液(例えばマンニトール)、細胞骨格収縮剤、短鎖アルキルグリセロール(例えば1−O−ペンチルグリセロール)及び現在当該分野で知られている他のものを包含し得る。   In certain embodiments, the therapeutic agent used in the methods of the invention is administered using a delivery system that can cross the blood brain barrier and / or facilitate delivery of the agent to the central nervous system. For example, the permeability of the blood brain barrier to therapeutic agents can be increased transiently and reversibly by optionally using various blood brain barrier (BBB) permeability enhancers. Such BBB permeability enhancers include leukotrienes, bradykinin agonists, histamine, adhesion-breaking agents (eg zonulin), hypotonic solutions (eg mannitol), cytoskeletal contractors, short chain alkylglycerols (eg 1-O-pentyl). Glycerol) and others currently known in the art.

本発明の上記及びその他の特徴並びにそれらを得る太陽は以下のより詳細な説明を参照することにより最も良好に理解される。本明細書に開示した全ての参考文献はそれらが個々に取り込まれるがごとく参照により全体が本明細書に組み込まれる。   These and other features of the present invention and the sun from which they are obtained are best understood by reference to the following more detailed description. All references disclosed herein are incorporated herein by reference in their entirety as though they were individually incorporated.

発明の詳細な説明
上記した通り、神経障害性疼痛及び/又は神経精神障害の治療に使用する本発明の好ましい治療薬及び方法はNKCC共輸送体の活性を低減することにより上昇した同期の領域においてニューロン集団活性の同期性をモジュレート又は破壊する。以下に詳述する通り、そして実施例において説明する通り、イオン依存性共輸送体、好ましくはカチオン−クロリド依存性共輸送体を用いたイオンの移動及びイオン勾配のモジュレーションはニューロン同期の調節にとって重要である。クロリドの共輸送機能は、長期に渡り、細胞を出るクロリドの移動を主に指向していると考えられてきた。ニューロンに局在することがわかっているナトリウム非依存性輸送体はクロリドイオンをニューロン外に移動させる。好ましくは尿剤フロセミドの投与によるなどしてこの輸送体をブロックすると過剰興奮性が生じるが、これはフロセミドのようなカチオン−クロリド共輸送体に対する短期の応答である。しかしながら、フロセミドに対する長期の応答は、神経膠関連Na−K−2Cl共輸送体NKCC1により媒介されるクロリドイオンの内向性ナトリウム依存型移動が興奮性及び刺激惹起細胞活性に影響することなくニューロン同期をブロックする場合に能動的役割を果たすことを示している。HaglundとHochmanはフロセミドが正常な脳の活性に影響することなくヒトにおいて癲癇活性をブロックすることができることを示している(J.Neurophysiol.(Feb.23,2005)doi:10.1152/jn.00944.2004)。これ等の結果は、本発明の方法及び組成物が従来の治療でしばしば観察されていた望ましくない副作用を生じさせること無く神経障害性疼痛の治療において有効に使用されることを裏付けている。
Detailed Description of the Invention As noted above, preferred therapeutics and methods of the present invention for use in the treatment of neuropathic pain and / or neuropsychiatric disorders are in the region of increased synchronization by reducing the activity of the NKCC cotransporter. Modulates or disrupts the synchrony of neuronal population activity. As detailed below and as described in the Examples, ion migration and ion gradient modulation using an ion-dependent symporter, preferably a cation-chloride-dependent symporter, is important for the regulation of neuronal synchronization. It is. The co-transport function of chloride has long been thought to be primarily directed to the movement of chloride out of the cell. Sodium-independent transporters known to localize to neurons move chloride ions out of neurons. Blocking this transporter, preferably by administration of the urinary furosemide, results in hyperexcitability, which is a short-term response to a cation-chloride cotransporter such as furosemide. However, the long-term response to furosemide is that the inward sodium-dependent migration of chloride ions mediated by the glial-associated Na + -K + -2Cl - cotransporter NKCC1 does not affect excitability and stimulus-induced cell activity It shows an active role in blocking neuron synchronization. Haglund and Hochman have shown that furosemide can block sputum activity in humans without affecting normal brain activity (J. Neurophysiol. (Feb. 23, 2005) doi: 10.1152 / jn. 00944.2004). These results support the effective use of the methods and compositions of the present invention in the treatment of neuropathic pain without the undesirable side effects often observed with conventional treatments.

上記した通り、NKCC1bと称されるNKCC1スプライス変異体はNKCC1a変異体よりも高活性である。即ち数パーセント高値のNKCC1bを発現する中枢又は末梢神経系は神経障害性疼痛及び癲癇のような障害により罹患しやすいと考えられる。同様に、NKCC1aと比較してNKCC1bに対してより特異的な治療薬はそのような障害の治療においてより効果的であると考えられる。   As described above, the NKCC1 splice variant called NKCC1b is more active than the NKCC1a variant. That is, the central or peripheral nervous system expressing NKCC1b at several percent higher levels is likely to be affected by disorders such as neuropathic pain and epilepsy. Similarly, a more specific therapeutic agent for NKCC1b compared to NKCC1a would be more effective in treating such disorders.

本発明の方法は例えば以下の病因、即ち:アルコール乱用;糖尿病;好酸球筋肉痛症候群;ギャン・バレー症候群;砒素、鉛、水銀及びタリウムのような重金属への曝露;HIV/AIDS;抗HIV/AIDS薬への曝露;悪性腫瘍;医薬品、例えばアミオダロン、オーロチオグルコース、シスプラチナム、ダプソン、スタブジン、ザルシタビン、ジダノシン、ジスルフィラム、FK506、ヒドラジン、イソニアジド、メトロニダゾール、ニトロフラントイン、パクリタキセル、フェニトイン及びビンクリスチン;モノクローナルガンモパシー;多発性硬化症;卒中後の中枢痛、ヘルペス後の神経痛;外傷、例えば手根管症候群、頚部又は腰部の神経根障害、複雑な限局性の疼痛の症候群、脊髄傷害及び遮断神経痛;三叉神経痛;血管炎;ビタミンB6大量投与;及び特定のビタミン欠乏症(B12、B1、B6、E)を有する神経障害性疼痛の治療及び/又は予防の為に使用し得る。本発明の方法を用いて効果的に治療される神経精神障害は例えば限定しないが、双極性障害、不安障害、パニック障害、抑鬱症、分裂症、強迫性障害及び外傷後ストレス症候群を包含する。   The methods of the invention include, for example, the following etiologies: alcohol abuse; diabetes; eosinophil myalgia syndrome; Gann-Barre syndrome; exposure to heavy metals such as arsenic, lead, mercury and thallium; HIV / AIDS; / Exposure to AIDS drugs; malignant tumors; pharmaceuticals such as amiodarone, aurothioglucose, cisplatinum, dapsone, stavudine, zalcitabine, didanosine, disulfiram, FK506, hydrazine, isoniazid, metronidazole, nitrofurantoin, paclitaxel, phenytoin and vincristine; Monoclonal gammopathy; multiple sclerosis; post-stroke central pain; postherpetic neuralgia; trauma such as carpal tunnel syndrome, cervical or lumbar radiculopathy, complex focal pain syndrome, spinal cord injury and blocking neuralgia Trigeminal neuralgia; vasculitis Vitamin B6 large doses; and specific vitamin deficiency (B12, B1, B6, E) may be used for the treatment and / or prophylaxis of neuropathic pain with. Neuropsychiatric disorders that are effectively treated using the methods of the present invention include, but are not limited to, bipolar disorder, anxiety disorder, panic disorder, depression, schizophrenia, obsessive compulsive disorder and post-traumatic stress syndrome.

本発明の方法において効果的に使用される組成物はNa−K−2Cl(NKCC)共輸送体の有効量を低減すること、不活性化すること、及び/又は、活性を阻害することができる。好ましくは、そのような組成物は共輸送体NKCC1の有効量を低減すること、不活性化すること、及び/又は、活性を阻害することができる。特定の実施形態においては、本発明の組成物はNKCC1アンタゴニスト(例えば限定しないがNKCC1の小分子阻害剤、NKCC1に特異的に結合する抗体又はその抗原結合フラグメント、及び、可溶性NKCC1リガンド);NKCC1に対するアンチセンスオリゴヌクレオチド;NKCC1特異的短鎖干渉RNA分子(siRNA又はRNAi);及び操作された可溶性NKCC1分子からなる群より選択される治療薬少なくとも1つを含む。好ましい実施形態においては、治療薬はCNSターゲティングNKCC共輸送体アンタゴニスト、例えばフロセミド、ブメタニド、エタクリン酸、トルセミド、アゾセミド、ムゾリミン、ピレタニド、トリパミド等;チアジド及びチアジド様利尿剤、例えばベンドロフルメチアジド、ベンズチアジド、クロロチアジド、ヒドロクロロチアジド、ヒドロフルメチアジド、メチルクロチアジド、ポリチアジド、トリクロロメチアジド、クロロタリドン、インダパミド、メトラゾン及びキネタゾン;及びこのような化合物のアナログ及び機能的誘導体からなる群より選択される。 Effectively use compositions in the method of the present invention Na + -K + -2Cl - reducing the effective amount of (NKCC) symporter, inactivating, and / or inhibits the activity be able to. Preferably, such compositions are capable of reducing, inactivating, and / or inhibiting activity of the cotransporter NKCC1. In certain embodiments, a composition of the invention comprises an NKCC1 antagonist (eg, but not limited to a small molecule inhibitor of NKCC1, an antibody or antigen-binding fragment thereof that specifically binds NKCC1, and a soluble NKCC1 ligand); An antisense oligonucleotide; an NKCC1-specific short interfering RNA molecule (siRNA or RNAi); and at least one therapeutic agent selected from the group consisting of engineered soluble NKCC1 molecules. In preferred embodiments, the therapeutic agent is a CNS targeting NKCC cotransporter antagonist such as furosemide, bumetanide, ethacrynic acid, torsemide, azosemide, muzolimine, piretanide, tripamide, etc .; thiazide and thiazide-like diuretics such as bendroflumethiazide, benz Thiazide, chlorothiazide, hydrochlorothiazide, hydroflumethiazide, methylcrothiazide, polythiazide, trichloromethiazide, chlorothalidon, indapamide, metrazone and kinetazone; and analogs and functional derivatives of such compounds.

本発明の方法において使用し得るCNSターゲティングNKCC共輸送体アンタゴニストのアナログは下記式I、II及び/又はIII:   Analogs of CNS targeting NKCC cotransporter antagonists that may be used in the methods of the present invention are those of formulas I, II and / or III

Figure 2008535836
Figure 2008535836

Figure 2008535836
[式中、
は存在しないか、H又はOであり;
はHであるか、又は、RがOである場合は、アルキルアミノジアルキル、アルキルアミノカルボニルジアルキル、アルキルオキシカルボニルアルキル、アルキルアルデヒド、アルキルケトンアルキル、アルキルアミド、アルキルアンモニウム基、アルキルカルボン酸、アルキルヘテロアリール、アルキルヒドロキシ、生体適合性重合体、例えばアルキルオキシ(ポリアルキルオキシ)アルキルヒドロキシ、ポリエチレングリコール(PEG)、ポリエチレングリコールエステル(PEGエステル)、ポリエチレングリコールエーテル(PEGエーテル)、メチルオキシアルキル、メチルオキシアルカリル、メチルチオアルキルアルキル及びメチルチオアルカリルの非置換又は置換されたものからなる群より選択され、
そしてRが存在しない場合は、Rは水素、ジアルキルアミノ、ジアリールアミノ、ジアルキルアミノジアルキル、ジアルキルカルボニルアミノジアルキル、ジアルキルエステルアルキル、ジアルキルアルデヒド、ジアルキルケトンアルキル、ジアルキルアミド、ジアルキルカルボン酸及びジアルキルヘテロアリールの非置換又は置換されたものからなる群より選択され;
はアリール、ハロ、ヒドロキシ、アルコキシ及びアリールオキシの非置換又は置換されたものからなる群より選択され;
及びRは各々独立して水素、アルキルアミノジアルキル、アルキルヒドロキシアミノジアルキルの非置換又は置換されたものからなる群より選択される]の化合物又はその薬学的に受容可能な塩、溶媒和物、互変異性体又は水和物を包含する。
Figure 2008535836
[Where:
R 1 is absent, H or O;
R 2 is H, or when R 1 is O, alkylaminodialkyl, alkylaminocarbonyldialkyl, alkyloxycarbonylalkyl, alkylaldehyde, alkylketone alkyl, alkylamide, alkylammonium group, alkylcarboxylic acid Alkyl heteroaryl, alkyl hydroxy, biocompatible polymers such as alkyloxy (polyalkyloxy) alkyl hydroxy, polyethylene glycol (PEG), polyethylene glycol ester (PEG ester), polyethylene glycol ether (PEG ether), methyloxyalkyl Selected from the group consisting of unsubstituted or substituted methyloxyalkaryl, methylthioalkylalkyl and methylthioalkaryl.
And if R 1 is not present, R 2 is hydrogen, dialkylamino, diarylamino, dialkylaminodialkyl, dialkylcarbonylaminodialkyl, dialkyl ester alkyl, dialkyl aldehyde, dialkyl ketone alkyl, dialkylamide, dialkylcarboxylic acid and dialkylheteroaryl Selected from the group consisting of unsubstituted or substituted
R 3 is selected from the group consisting of aryl, halo, hydroxy, alkoxy and aryloxy unsubstituted or substituted;
R 4 and R 5 are each independently selected from the group consisting of hydrogen, alkylaminodialkyl, and unsubstituted or substituted alkylhydroxyaminodialkyl] or a pharmaceutically acceptable salt or solvate thereof Product, tautomer or hydrate.

本発明の一部の実施形態においては、アナログはブメタニドアルデヒド、ブメタニドジベンジルアミド、ブメタニドジエチルアミド、ブメタニドモルホリノエチルエステル、ブメタニド3−(ジメチルアミノプロピル)エステル、ブメタニドN,N−ジエチルグリコールアミドエステル、ブメタニドジメチルグリコールアミドエステル、ブメタニドピバキセチルエステル、ブメタニドメトキシ(ポリエチレンオキシ)n−1エチルエステル、ブメタニドベンジルトリメチルアンモニウム塩、及びブメタニドセチルトリメチルアンモニウム塩であることができる。 In some embodiments of the invention, the analog is bumetanide aldehyde, bumetanide dibenzylamide, bumetanide diethylamide, bumetanide morpholinoethyl ester, bumetanide 3- (dimethylaminopropyl) ester, bumetanide N, N-diethyl glycolamide ester, bumetanide dimethylglycolamide ester, bumetanide pibaxetyl ester, bumetanide methoxy (polyethyleneoxy) n-1 ethyl ester, bumetanide benzyltrimethylammonium salt, and bumetanide cetyl It can be a trimethylammonium salt.

本発明の別の実施形態によれば、アナログはフロセミドアルデヒド、フロセミドエチルエステル、フロセミドシアノメチルエステル、フロセミドベンジルエステル、フロセミドモルホリノエチルエステル、フロセミド3−(ジメチルアミノプロピル)エステル、フロセミドN,N−ジエチルグリコールアミドエステル、フロセミドジベンジルアミド、フロセミドベンジルメチルアンモニウム塩、フロセミドセチルトリメチルアンモニウム塩、フロセミドN,N−ジメチルグリコールアミドエステル、フロセミドメトキシ(ポリエチレンオキシ)n−1エチルエステル、フロセミドピバキセチルエステル、及びフロセミドプロパキセチルエステルであることができる。 According to another embodiment of the invention, the analog is furosemide aldehyde, furosemide ethyl ester, furosemide cyanomethyl ester, furosemide benzyl ester, furosemide morpholinoethyl ester, furosemide 3- (dimethylaminopropyl) ester, furosemide N, N-diethyl. Glycolamide ester, furosemide dibenzylamide, furosemide benzylmethylammonium salt, furosemide cetyltrimethylammonium salt, furosemide N, N-dimethylglycolamide ester, furosemide methoxy (polyethyleneoxy) n-1 ethyl ester, furosemide pibaxetyl ester, and It can be a furosemide propaxetyl ester.

本発明の更に別の実施形態においては、アナログはピレタニドアルデヒド、ピレタニドメチルエステル、ピレタニドシアノメチルエステル、ピレタニドベンジルエステル、ピレタニドモルホリノエチルエステル、ピレタニド3−(ジメチルアミノプロピル)エステル、ピレタニドN,N−ジエチルグリコールアミドエステル、ピレタニドジエチルアミド、ピレタニドジベンジルアミド、ピレタニドベンジルトリメチルアンモニウム塩、ピレタニドセチルトリメチルアンモニウム塩、ピレタニドN,N−ジメチルグリコールアミドエステル、ピレタニドメトキシ(ポリエチレンオキシ)n−1エチルエステル、ピレタニドピバキセチルエステル、及びピレタニドプロパキセチルエステルであることができる。 In yet another embodiment of the invention, the analog is piretanide aldehyde, piretanide methyl ester, piretanide cyanomethyl ester, piretanide benzyl ester, piretanide morpholinoethyl ester, piretanide 3- (dimethylamino) Propyl) ester, Piretanide N, N-diethylglycolamide ester, Piretanide diethylamide, Piretanide dibenzylamide, Piretanide benzyltrimethylammonium salt, Piretanide cetyltrimethylammonium salt, Piretanide N, N-dimethylglycolamide ester , Piretanide methoxy (polyethyleneoxy) n-1 ethyl ester, piretanide pibaxetyl ester, and piretanide propaxetyl ester.

本発明の方法において有用に用いられるCNSターゲティングNKCC共輸送体アンタゴニストのアナログは下記式IV:   Analogs of CNS targeting NKCC cotransporter antagonists usefully used in the methods of the invention have the following formula IV:

Figure 2008535836
[式中、
、R及びRは上記の通り定義され;そして、
はアルキルオキシカルボニルアルキル、アルキルアミノカルボニルジアルキル、アルキルアミノジアルキル、アルキルヒドロキシ、生体適合性重合体、例えばアルキルオキシ(ポリアルキルオキシ)アルキルヒドロキシ、ポリエチレングリコール(PEG)、ポリエチレングリコールエステル(PEGエステル)、ポリエチレングリコールエーテル(PEGエーテル)、メチルオキシアルキル、メチルオキシアルカリル、メチルチオアルキル及びメチルチオアルカリルの非置換又は置換されたものからなる群より選択される]の化合物又はその薬学的に受容可能な塩、溶媒和物、互変異性体又は水和物を包含する。
Figure 2008535836
[Where:
R 3 , R 4 and R 5 are defined as above; and
R 6 is alkyloxycarbonylalkyl, alkylaminocarbonyldialkyl, alkylaminodialkyl, alkylhydroxy, biocompatible polymer such as alkyloxy (polyalkyloxy) alkylhydroxy, polyethylene glycol (PEG), polyethylene glycol ester (PEG ester) Selected from the group consisting of unsubstituted or substituted ones of polyethylene glycol ether (PEG ether), methyloxyalkyl, methyloxyalkaryl, methylthioalkyl and methylthioalkaryl] or a pharmaceutically acceptable compound thereof Includes salts, solvates, tautomers or hydrates.

本発明の一部の実施形態においては、アナログはテトラゾリル置換アゾセミド(例えばメトキシメチルテトラゾリル置換アゾセミド、メチルチオメチルテトラゾリル置換アゾセミド及びN−mPEG350−テトラゾリル置換アゾセミド)、アゾセミドベンジルトリメチルアンモニウム塩及び/又はアゾセミドセチルトリメチルアンモニウム塩からなる群より選択し得る。   In some embodiments of the invention, the analog is a tetrazolyl substituted azosemide (eg, methoxymethyltetrazolyl substituted azosemide, methylthiomethyltetrazolyl substituted azosemide and N-mPEG350-tetrazolyl substituted azosemide), an azosemide benzyltrimethylammonium salt. And / or may be selected from the group consisting of azosemidocetyltrimethylammonium salts.

本発明の方法において有用に用いられるアナログは下記式V:   Analogs usefully used in the method of the present invention are represented by the following formula V:

Figure 2008535836
[式中、
はアルキルオキシカルボニルアルキル、アルキルアミノカルボニルジアルキル、アルキルアミノジアルキル、アルキルヒドロキシ、生体適合性重合体、例えばアルキルオキシ(ポリアルキルオキシ)アルキルヒドロキシ、ポリエチレングリコール(PEG)、ポリエチレングリコールエステル(PEGエステル)、ポリエチレングリコールエーテル(PEGエーテル)、メチルオキシアルキル、メチルオキシアルカリル、メチルチオアルキル及びメチルチオアルカリルの非置換又は置換されたものからなる群より選択され;そして、
はハライド、例えばブロミド、クロリド、フロリド、ヨーダイド、又は、アニオン性部分、例えばメシレート、トシレートであるか;或いは、Xは存在せず、そして化合物はスルホニル尿素部分(−SO−NH−CO−)からプロトンを消失することにより「内部」又は両性イオン性の塩を形成する]の化合物又はその薬学的に受容可能な塩、溶媒和物、互変異性体又は水和物を包含する。
Figure 2008535836
[Where:
R 7 is alkyloxycarbonylalkyl, alkylaminocarbonyldialkyl, alkylaminodialkyl, alkylhydroxy, biocompatible polymer such as alkyloxy (polyalkyloxy) alkylhydroxy, polyethylene glycol (PEG), polyethylene glycol ester (PEG ester) Selected from the group consisting of unsubstituted or substituted polyethylene glycol ether (PEG ether), methyloxyalkyl, methyloxyalkaryl, methylthioalkyl and methylthioalkaryl; and
X is a halide such as bromide, chloride, fluoride, iodide, or an anionic moiety such as mesylate, tosylate; or X is absent and the compound is a sulfonylurea moiety (—SO 2 —NH— Or a pharmaceutically acceptable salt, solvate, tautomer or hydrate thereof, which forms an “internal” or zwitterionic salt by eliminating protons from CO−) .

本発明の一部の実施形態においては、アナログはピリジン置換トルセミド四級アンモニウム塩又は相当する内部塩(両性イオン)からなる群より選択し得る。例としては限定しないが、メトキシメチルピリジニウムトルセミド塩、眼ヒルチオメチルピリジニウムトルセミド塩及びN−mPEG350−ピリジニウムトルセミド塩を包含する。   In some embodiments of the invention, the analog may be selected from the group consisting of a pyridine substituted torsemide quaternary ammonium salt or the corresponding internal salt (zwitterion). Examples include, but are not limited to, methoxymethylpyridinium torsemide salt, ocular hillthiomethylpyridinium torsemide salt and N-mPEG350-pyridinium torsemide salt.

本明細書において定義するR基の何れかは本明細書に開示したアナログから排除することができる。   Any of the R groups defined herein can be excluded from the analogs disclosed herein.

式I、II、III、IV及び/又はVの化合物を得るための以下に記載する合成方法を通じて形成される中間体化合物もまた、本明細書に記載する神経精神障害のための治療薬として有用性を保有している場合がある。   Intermediate compounds formed through the synthetic methods described below to obtain compounds of formula I, II, III, IV and / or V are also useful as therapeutic agents for neuropsychiatric disorders as described herein May have sex.

本発明の方法において用いられるCNSターゲティングNKCC共輸送体アンタゴニストの修飾は、官能基、及び/又は、水素化アルミニウム、アルキルハライド、アルコール、アルデヒド、アリールハライド、アルキルアミド、アリールアミン及び四級アンモニウム塩の非置換又は置換されたもの又はこれ等の組合せからなる群より選択される化合物に、アンタゴニストを反応させることを包含できる。出発物質として使用し得る化合物の非限定的な例を以下に例示する。   Modifications of CNS targeting NKCC cotransporter antagonists used in the methods of the present invention may include functional groups and / or aluminum hydrides, alkyl halides, alcohols, aldehydes, aryl halides, alkylamides, arylamines and quaternary ammonium salts. It can include reacting an antagonist with a compound selected from the group consisting of unsubstituted or substituted or combinations thereof. Non-limiting examples of compounds that can be used as starting materials are illustrated below.

Figure 2008535836
「アルキル」という用語は本明細書においては、直鎖又は分枝鎖の飽和又は部分不飽和の炭化水素基を指す。アルキル基の例は限定しないがメチル、エチル、イソプロピル、t−ブチル、n−ペンチル等を包含する。「不飽和」とは1、2又は3つの二重結合又は三重結合又はその組合せの存在を意味する。そのようなアルキル基は場合により後述するとおり置換され得る。
Figure 2008535836
The term “alkyl” as used herein refers to a straight or branched chain saturated or partially unsaturated hydrocarbon group. Examples of alkyl groups include, but are not limited to, methyl, ethyl, isopropyl, t-butyl, n-pentyl and the like. “Unsaturated” means the presence of 1, 2 or 3 double bonds or triple bonds or combinations thereof. Such alkyl groups can be optionally substituted as described below.

「アルキレン」という用語は本明細書においては、直鎖の親アルカンの2つの末端炭素原子の各々から1つの水素原子を除去することにより誘導される2つの末端1価基中央部を有する直鎖又は分枝鎖を指す。   The term “alkylene” as used herein refers to a straight chain having two central terminal monovalent radicals derived by removing one hydrogen atom from each of the two terminal carbon atoms of the linear parent alkane. Or it refers to a branched chain.

「アリール」という用語は本明細書においては、芳香族基を指すか、又は、場合により適当な置換基、例えば限定しないが低級アルキル、低級アルコキシ、低級アルキルスルファニル、低級アルキルスルフェニル、低級アルキルスルホニル、オキソ、ヒドロキシ、メルカプト、場合によりアルキルで置換されたアミノ、カルボキシ、テトラゾリル、場合によりアルキルで置換されたカルバモイル、場合によりアルキルで置換されたアミノスルホニル、アシル、アロイル、ヘテロアリール、アシルオキシ、アロイルオキシ、ヘテロアロイルオキシ、アルコキシカルボニル、ニトロ、シアノ、ハロゲン又は低級パーフルオロアルキルで置換されている場合により置換された芳香族基の1つ以上に縮合した場合により置換された芳香族基を指し、ここで多重の置換も可能である。アリールの例は限定しないがフェニル、2−ナフチル、1−ナフチル等を包含する。   The term “aryl” as used herein refers to an aromatic group, or optionally suitable substituents such as, but not limited to, lower alkyl, lower alkoxy, lower alkylsulfanyl, lower alkylsulfenyl, lower alkylsulfonyl. , Oxo, hydroxy, mercapto, optionally substituted amino, carboxy, tetrazolyl, optionally substituted carbamoyl optionally substituted with alkyl, optionally substituted aminosulfonyl, acyl, aroyl, heteroaryl, acyloxy, aroyloxy, Heteroaroyloxy, alkoxycarbonyl, nitro, cyano, halogen, or optionally substituted aromatic group when fused to one or more of the optionally substituted aromatic groups. In is also possible multiple substitutions. Examples of aryl include, but are not limited to, phenyl, 2-naphthyl, 1-naphthyl and the like.

「ハロ」という用語は本明細書においては、ブロモ、クロロ、フルオロ又はヨードを指す。或いは、「ハライド」という用語は本明細書においては、ブロミド、クロリド、フロリド又はヨーダイドを指す。   The term “halo” as used herein refers to bromo, chloro, fluoro or iodo. Alternatively, the term “halide” as used herein refers to bromide, chloride, fluoride or iodide.

「ヒドロキシ」という用語は本明細書においては、基−OHを指す。   The term “hydroxy” as used herein refers to the group —OH.

「アルコキシ」という用語は本明細書においては、単独又は他の基の部分として、オキシ基を解して親分子部分に付加した本明細書において定義するアルキル基を指す。アルコキシの代表例は、限定しないが、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、2−プロポキシ、ブトキシ、t−ブトキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ等を包含する。   The term “alkoxy” as used herein, alone or as part of another group, refers to an alkyl group, as defined herein, appended to the parent molecular moiety through an oxy group. Representative examples of alkoxy include, but are not limited to, methoxy, ethoxy, propoxy, 2-propoxy, butoxy, t-butoxy, pentyloxy, hexyloxy and the like.

「アリールオキシ」という用語は本明細書においては、基−ArOを指し、ここでArはアリール又はヘテロアリールである。例としては限定しないがフェノキシ、ベンジルオキシ及び2−ナフチルオキシを包含する。   The term “aryloxy” as used herein refers to the group —ArO, where Ar is aryl or heteroaryl. Examples include but are not limited to phenoxy, benzyloxy and 2-naphthyloxy.

「アミノ」という用語は本明細書においては、−NHを指し、ここで水素原子の一方又は両方が場合によりアルキル又はアリール又は場合により置換された各々の1つにより置き換えられ得る。 The term “amino” as used herein refers to —NH 2 where one or both of the hydrogen atoms may be replaced by optionally one of alkyl or aryl or each optionally substituted.

「アルキルチオ」という用語は本明細書においては、単独又は別の基の部分として、イオウ部分を介して親分子部分に付加している本明細書に定義したアルキル基を指す。アルキルチオの代表例は限定しないが、メチルチオ、エチルチオ、n−プロピルチオ、イソプロピルチオ、n−ブチルチオ等を包含する。   The term “alkylthio” as used herein, alone or as part of another group, refers to an alkyl group, as defined herein, appended to the parent molecular moiety through a sulfur moiety. Representative examples of alkylthio include, but are not limited to, methylthio, ethylthio, n-propylthio, isopropylthio, n-butylthio, and the like.

「カルボキシ」という用語は本明細書においては、基−COHを指す。 The term “carboxy” as used herein refers to the group —CO 2 H.

「四級アンモニウム」という用語は本明細書においては、「オニウム」状態にある窒素上の正電荷を有する窒素への4結合を有する化学構造、即ち「R4N」又は「第4窒素」を指し、ここでRはアルキル又はアリールのような有機の置換基である。「四級アンモニウム塩」という用語は本明細書においては、カチオンとの四級アンモニウムの会合を指す。 The term “quaternary ammonium” as used herein refers to a chemical structure having four bonds to a positively charged nitrogen on a nitrogen in the “onium” state, ie, “R4N + ” or “quaternary nitrogen”. Where R is an organic substituent such as alkyl or aryl. The term “quaternary ammonium salt” as used herein refers to the association of a quaternary ammonium with a cation.

「置換された」という用語は本明細書においては、等業者の知る置換基により置き換えられ、そして、以下に記載する安定な化合物をもたらす、基の水素原子1つ以上の置き換えを指す。適当な置き換えの基の例は限定しないが、アルキル、アシル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、アリール、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、アシル、アミノ、アミド、カルボキシ、カルボキシアルキル、カルボキシアリール、ハロ、オキソ、メルカプト、スルフィニル、スルホニル、スルホンアミド、アミジノ、カルバモイル、ジアルコキシメチル、シクア、ヘテロシクロアルキル、ジアルキルアミノアルキル、カルボン酸、カルボキシアミド、ハロアルキル、アルキルチオ、アラルキル、アルキルスルホニル、アリールチオ、アミノ、アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、グアニジノ、ウレイド等を包含する。置換はそのような組合せが意図する用途に対して安定である化合物をもたらす場合に許可される。例えば、置換は、得られる化合物が反応混合物からの有用な程度の純度までの単離操作、及び、治療薬又は診断薬への製剤に耐えられるための十分な頑健性を有する場合に許可される。   The term “substituted” as used herein refers to the replacement of one or more hydrogen atoms of a group that is replaced by substituents known to those skilled in the art and results in the stable compounds described below. Examples of suitable replacement groups include, but are not limited to, alkyl, acyl, alkenyl, alkynyl, cycloalkyl, aryl, hydroxy, alkoxy, aryloxy, acyl, amino, amide, carboxy, carboxyalkyl, carboxyaryl, halo, oxo, Mercapto, sulfinyl, sulfonyl, sulfonamido, amidino, carbamoyl, dialkoxymethyl, cycla, heterocycloalkyl, dialkylaminoalkyl, carboxylic acid, carboxyamide, haloalkyl, alkylthio, aralkyl, alkylsulfonyl, arylthio, amino, alkylamino, dialkyl Includes amino, guanidino, ureido and the like. Substitution is permitted when such a combination results in a compound that is stable for the intended use. For example, substitutions are permitted when the resulting compound is isolated from the reaction mixture to a useful degree of purity and is robust enough to withstand formulation into a therapeutic or diagnostic agent. .

「溶媒和物」という用語は本明細書においては、例えば、溶媒分子1つ以上との特定の化合物の物理的会合から生じる、化合物の生物学的有効性を保持している化合物の薬学的に受容可能な溶媒和型を指す。溶媒和物の例は限定しないが、水、イソプロパノール、エタノール、メタノール、DMSO、酢酸エチル、酢酸又はエタノールアミンと組み合わせた本発明の化合物を包含する。   The term “solvate” is used herein to refer to a compound that retains the biological effectiveness of the compound resulting from the physical association of the particular compound with, for example, one or more solvent molecules. Refers to an acceptable solvated form. Examples of solvates include, but are not limited to, compounds of the present invention in combination with water, isopropanol, ethanol, methanol, DMSO, ethyl acetate, acetic acid or ethanolamine.

「水和物」という用語は本明細書においては、溶媒が水である場合の化合物を指す。   The term “hydrate” as used herein refers to a compound where the solvent is water.

「生体適合性重合体」という用語は本明細書においては、実質的に非毒性であり、実質的な免疫応答、凝固又は他の望ましくない作用を発生させる傾向を有さない重合体部分を指す。ポリアルキレングリコールは生体適合性重合体であり、ここで、本明細書においては、ポリアルキレングリコールとは直鎖又は分枝鎖のポリアルキレングリコール重合体、例えばポリエチレングリコール、ポリプロプレングリコール及びポリブチレングリコールを指し、そして更に、ポリアルキレングリコールのモノアルキルエーテルも包含する。本発明の一部の実施形態においては、ポリアルキレングリコール重合体は低級アルキルポリアルキレングリコール部分、例えばポリエチレングリコール部分(PEG)、ポリプロピレングリコール部分又はポリブチレングリコール部分である。PEGは式HO(CHCHO)Hを有し、ここでnは約1〜約4000以上であることができる。一部の実施形態においては、nは1〜100であり、他の実施形態においては、nは5〜30である。PEG部分は直鎖又は分枝鎖であることができる。別の実施形態においては、PEGはヒドロキシル、アルキル、アリール、アシル又はエステルのような基に結合することができる。一部の実施形態においては、PEGはアルコキシPEG、例えばメトキシ−PEG(又はmPEG)であることができ、ここで一方の末端は比較的不活性のアルコキシ基であり、他方の末端はヒドロキシル基である。 The term “biocompatible polymer” as used herein refers to a polymer moiety that is substantially non-toxic and does not tend to produce a substantial immune response, clotting or other undesirable effects. . Polyalkylene glycol is a biocompatible polymer, where polyalkylene glycol is a linear or branched polyalkylene glycol polymer such as polyethylene glycol, polypropylene glycol and polybutylene glycol. And further includes monoalkyl ethers of polyalkylene glycols. In some embodiments of the invention, the polyalkylene glycol polymer is a lower alkyl polyalkylene glycol moiety, such as a polyethylene glycol moiety (PEG), a polypropylene glycol moiety or a polybutylene glycol moiety. PEG has the formula HO (CH 2 CH 2 O) n H, wherein n can be from about 1 to about 4000 or more. In some embodiments, n is 1-100, and in other embodiments n is 5-30. The PEG moiety can be linear or branched. In another embodiment, PEG can be attached to a group such as hydroxyl, alkyl, aryl, acyl or ester. In some embodiments, the PEG can be an alkoxy PEG, such as methoxy-PEG (or mPEG), where one end is a relatively inert alkoxy group and the other end is a hydroxyl group. is there.

式I、II、III、IV及び/又はVの化合物は当該分野で良く知られている伝統的な合成手法を用いて合成できる。より特定される合成経路は以下に説明する通りである。   Compounds of formula I, II, III, IV and / or V can be synthesized using traditional synthetic techniques well known in the art. The more specific synthesis route is as described below.

ブメタニドアナログは種々の試薬にブメタニドのカルボン酸部分を反応させることにより合成する。例えば、ブメタニドはアルコール、例えば直鎖、分枝鎖、置換又は非置換のアルコールとの反応を介してエステル化を起こす場合がある。ブメタニドは又適当な置換又は非置換のアルキルハライド及びアリールハライド、例えばクロロアセトニトリル、ベンジルクロリド、1−(ジメチルアミノ)プロピルクロリド、2−クロロ−N,N−ジエチルアセトアミド等との反応を介してアルキル化し得る。PEG型のエステルはMeO−PEG350−Cl等のようなアルキルオキシ(ポリアルキルオキシ)アルキルハライド、又はMeO−PEG1000−OTs等のようなアルキルオキシ(ポリアルキルオキシ)アルキルトシレートを用いたアルキル化により形成し得る。「アキセチル(Axetil)」型のエステルもまた、アルキルハライド、例えばクロロメチルピバレート又はクロロメチルプロピオネートを用いたアルキル化により形成し得る。ブメタニドはまた、酸クロリドへの変換の後、又は、1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド(EDC)のような活性化剤の使用により、適当な置換又は非置換のアルキルアミン又はアリールアミンとの反応によりアミド化を起こす場合がある。ブメタニドは又、四級アンモニウム水酸化物、例えばベンジルトリメチルアンモニウム水酸化物又はセチルトリメチルアンモニウム水酸化物と反応してブメタニド四級アンモニウム塩を形成する場合がある。以下のスキーム1及び7は式Iの一部の例示的化合物の合成スキームを示す。   Bumetanide analogs are synthesized by reacting the carboxylic acid moiety of bumetanide with various reagents. For example, bumetanide may undergo esterification via reaction with an alcohol, such as a linear, branched, substituted or unsubstituted alcohol. Bumetanide is also alkylated via reaction with suitable substituted or unsubstituted alkyl and aryl halides such as chloroacetonitrile, benzyl chloride, 1- (dimethylamino) propyl chloride, 2-chloro-N, N-diethylacetamide and the like. Can be PEG type esters can be obtained by alkylation using alkyloxy (polyalkyloxy) alkyl halides such as MeO-PEG350-Cl or alkyloxy (polyalkyloxy) alkyl tosylate such as MeO-PEG1000-OTs. Can be formed. Esters of the “Axetil” type can also be formed by alkylation with alkyl halides such as chloromethyl pivalate or chloromethyl propionate. Bumetanide can also be converted to an appropriate substituted or unsubstituted alkylamine after conversion to acid chloride or by use of an activator such as 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide (EDC). Alternatively, amidation may be caused by reaction with arylamine. Bumetanide may also react with quaternary ammonium hydroxides such as benzyltrimethylammonium hydroxide or cetyltrimethylammonium hydroxide to form bumetanide quaternary ammonium salts. Schemes 1 and 7 below show synthetic schemes for some exemplary compounds of Formula I.

スキーム1.式Iによる例示的化合物の合成   Scheme 1. Synthesis of exemplary compounds according to Formula I

Figure 2008535836
フロセミドアナログはブメタニドアナログの合成に使用したものと同様の方法によって合成する。特に、フロセミドはアルコール、例えば直鎖、分枝鎖、置換又は非置換のアルコールとの反応を介してエステル化を起こす場合がある。フロセミドは又適当な置換又は非置換のアルキルハライド及びアリールハライド、例えば、クロロアセトニトリル、ベンジルクロリド、1−(ジメチルアミノ)プロピルクロリド、2−クロロ−N,N−ジエチルアセトアミド等との反応を介してアルキル化し得る。PEG型のエステルはMeO−PEG350−Cl等のようなアルキルオキシ(ポリアルキルオキシ)アルキルハライド又はMeO−PEG1000−OTs等のようなアルコルオキシ(ポリアルキルオキシ)アルキルトシレートを用いたアルキル化により形成し得る。「アキセチル」型のエステルもまた、アルキルハライド、例えばクロロメチルピバリレート又はクロロメチルプロピオネートを用いたアルキル化により形成し得る。フロセミドはまた、酸クロリドへの変換の後、又は、1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド(EDC)のような活性化剤の使用により、適当な置換又は非置換のアルキルアミン又はアリールアミンとの反応によりアミド化を起こす場合がある。フロセミドは又、四級アンモニウム水酸化物、例えばベンジルトリメチルアンモニウム水酸化物又はセチルトリメチルアンモニウム水酸化物と反応して、フロセミド四級アンモニウム塩を形成する場合がある。以下のスキーム2は式IIの一部の例示的化合物の合成スキームを示す。
Figure 2008535836
Furosemide analogs are synthesized by a method similar to that used for the synthesis of bumetanide analogs. In particular, furosemide may undergo esterification via reaction with alcohols, such as linear, branched, substituted or unsubstituted alcohols. Furosemide can also be reacted through reaction with suitable substituted or unsubstituted alkyl and aryl halides such as chloroacetonitrile, benzyl chloride, 1- (dimethylamino) propyl chloride, 2-chloro-N, N-diethylacetamide and the like. Can be alkylated. PEG-type esters are formed by alkylation using alkyloxy (polyalkyloxy) alkyl halides such as MeO-PEG350-Cl or the like, or alcoholyl (polyalkyloxy) alkyl tosylate such as MeO-PEG1000-OTs. Can do. “Axetyl” type esters can also be formed by alkylation with alkyl halides such as chloromethyl pivalate or chloromethyl propionate. Furosemide can also be converted to the appropriate substituted or unsubstituted alkylamine after conversion to acid chloride or by the use of an activator such as 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide (EDC). Alternatively, amidation may be caused by reaction with arylamine. Furosemide may also react with quaternary ammonium hydroxides such as benzyltrimethylammonium hydroxide or cetyltrimethylammonium hydroxide to form furosemide quaternary ammonium salts. Scheme 2 below shows a synthetic scheme for some exemplary compounds of Formula II.

スキーム2.式IIによる例示的化合物の合成   Scheme 2. Synthesis of exemplary compounds according to Formula II

Figure 2008535836
ピレタニドアナログはブメタニドアナログの合成に使用したものと同様の方法によって合成する。特に、ピレタニドはアルコール、例えば直鎖、分枝鎖、置換又は非置換のアルコールとの反応を介してエステル化を起こす場合がある。ピレタニドは又、適当な置換又は非置換のアルキルハライド又はアリールハライド例えば、クロロアセトニトリル、ベンジルクロリド、1−(ジメチルアミノ)プロピルクロリド、2−クロロ−N,N−ジエチルアセトアミド等との反応を介してアルキル化し得る。PEG型のエステルはMeO−PEG350−Cl等のようなアルキルオキシ(ポリアルキルオキシ)アルキルハライド又はMeO−PEG1000−OTs等のようなアルコルオキシ(ポリアルキルオキシ)アルキルトシレートを用いたアルキル化により形成し得る。「アキセチル」型のエステルもまた、アルキルハライド、例えばクロロメチルピバリレート又はクロロメチルプロピオネートを用いたアルキル化により形成し得る。ピレタニドはまた、酸クロリドへの変換の後、又は、1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド(EDC)のような活性化剤の使用により、適当な置換又は非置換のアルキルアミン又はアリールアミンとの反応によりアミド化を起こす場合がある。ピレタニドは又、四級アンモニウム水酸化物、例えばベンジルトリメチルアンモニウム水酸化物又はセチルトリメチルアンモニウム水酸化物と反応して、ピレタニド四級アンモニウム塩を形成する場合がある。以下のスキーム3は式IIIの一部の例示的化合物の合成スキームを示す。
Figure 2008535836
Piretanide analogs are synthesized by a method similar to that used for the synthesis of bumetanide analogs. In particular, piretanide may undergo esterification via reaction with alcohols such as linear, branched, substituted or unsubstituted alcohols. Piretanide can also be reacted through reaction with a suitable substituted or unsubstituted alkyl halide or aryl halide such as chloroacetonitrile, benzyl chloride, 1- (dimethylamino) propyl chloride, 2-chloro-N, N-diethylacetamide and the like. Can be alkylated. PEG-type esters are formed by alkylation using alkyloxy (polyalkyloxy) alkyl halides such as MeO-PEG350-Cl or the like, or alcoholyl (polyalkyloxy) alkyl tosylate such as MeO-PEG1000-OTs. Can do. “Axetyl” type esters can also be formed by alkylation with alkyl halides such as chloromethyl pivalate or chloromethyl propionate. Piretanides can also be used in suitable substituted or unsubstituted alkylamines after conversion to acid chloride or by use of an activator such as 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide (EDC). Alternatively, amidation may occur by reaction with arylamine. Piretanide may also react with quaternary ammonium hydroxides, such as benzyltrimethylammonium hydroxide or cetyltrimethylammonium hydroxide, to form piretanide quaternary ammonium salts. Scheme 3 below shows a synthetic scheme for some exemplary compounds of Formula III.

スキーム3.式IIIによる例示的化合物の合成   Scheme 3. Synthesis of exemplary compounds according to Formula III

Figure 2008535836
アゾセミドアナログは種々の試薬にアゾセミドのテトラゾリル部分を反応させることにより合成する。アゾセミドはアルデヒドの添加によってヒドロキシアルキル化を起こす場合があり、これによってヒドロキシアルキル基が形成される。更に、アルコールをアルデヒドと反応させ、エーテルを得うる。更に、アルキルチオールをアルデヒドとともに添加し、チオールエーテルを形成し得る。アゾセミドは又適当なアルキルハライド又はアリールハライド、例えばメチルクロロメチルエステル及びベンジルクロロメチルチオエーテルのようなエーテル又はチオエーテル結合を有するアルキル又はアリールハライドを添加することによりアルキル化し得る。PEG型のエステルはMeO−PEG350−Cl等のようなアルキルオキシ(ポリアルキルオキシ)アルキルハライド又はMeO−PEG1000−OTs等のようなアルコルオキシ(ポリアルキルオキシ)アルキルトシレートを用いたアルキル化により形成し得る。「アキセチル」型のエステルもまた、アルキルハライド、例えばクロロメチルピバリレート又はクロロメチルプロピオネートを用いたアルキル化により形成し得る。アゾセミドはアゾセミド四級アンモニウム塩を形成するために、四級アンモニウム塩、例えばベンジルトリメチルアンモニウム臭化物及び水酸化ナトリウムのような塩基、又はセチルトリメチルアンモニウム及び水酸化ナトリウムのような塩基と反応させ得る。以下のスキーム4は式IVの一部の例示的化合物の合成スキームを示す。
Figure 2008535836
Azosemide analogs are synthesized by reacting various reagents with the tetrazolyl moiety of azosemide. Azosemides can undergo hydroxyalkylation by the addition of aldehydes, thereby forming hydroxyalkyl groups. Furthermore, an alcohol can be reacted with an aldehyde to obtain an ether. In addition, alkyl thiols can be added with aldehydes to form thiol ethers. Azosemides can also be alkylated by adding suitable alkyl or aryl halides, such as alkyl or aryl halides having ether or thioether linkages such as methyl chloromethyl ester and benzyl chloromethyl thioether. PEG-type esters are formed by alkylation using alkyloxy (polyalkyloxy) alkyl halides such as MeO-PEG350-Cl or the like, or alcoholyl (polyalkyloxy) alkyl tosylate such as MeO-PEG1000-OTs. Can do. “Axetyl” type esters can also be formed by alkylation with alkyl halides such as chloromethyl pivalate or chloromethyl propionate. Azosemide can be reacted with bases such as quaternary ammonium salts such as benzyltrimethylammonium bromide and sodium hydroxide, or bases such as cetyltrimethylammonium and sodium hydroxide to form azosemide quaternary ammonium salts. Scheme 4 below shows a synthetic scheme for some exemplary compounds of Formula IV.

スキーム4.式IVによる例示的化合物の合成   Scheme 4. Synthesis of exemplary compounds according to Formula IV

Figure 2008535836
トルセミド(トラセミドとしても知られている)アナログは種々の試薬にトルセミドを反応させることにより合成する。N−置換四級アンモニウム塩を形成するために、トルセミドは適当なアルキル又はアリールハライド、例えばベンジルクロリドの添加によってアルキル化を起こす場合がある。N−置換エーテル四級アンモニウム塩を形成するために、エーテル結合を有するアルキルハライド及びアリールハライド、例えばメチルクロロメチルエーテル及びベンジルクロロメチルエーテルを使用し得る。N−置換チオエーテル四級アンモニウム塩を形成するために、チオエーテル結合を有するアルキルハライド及びアリールハライド、例えばメチルクロロメチルチオエーテル及びベンジルクロロメチルチオエーテルを使用し得る。PEG型のエーテル含有四級アンモニウム塩はMeO−PEG350−Cl等のようなアルキルオキシ(ポリアルキルオキシ)アルキルハライド又はMeO−PEG1000−OTs等のようなアルコルオキシ(ポリアルキルオキシ)アルキルトシレートを用いたアルキル化により形成し得る。「アキセチル」型の四級アンモニウム塩もまた、アルキルハライド、例えばクロロメチルピバリレート又はクロロメチルプロピオネートの添加を介して形成し得る。以下のスキーム5は式Vの一部の例示的化合物の合成スキームを示す。
Figure 2008535836
Torsemide (also known as torasemide) analogs are synthesized by reacting torsemide with various reagents. In order to form N-substituted quaternary ammonium salts, torsemide may undergo alkylation by addition of a suitable alkyl or aryl halide such as benzyl chloride. Alkyl halides and aryl halides with ether linkages such as methyl chloromethyl ether and benzyl chloromethyl ether may be used to form N-substituted ether quaternary ammonium salts. To form N-substituted thioether quaternary ammonium salts, alkyl and aryl halides with thioether linkages such as methyl chloromethyl thioether and benzyl chloromethyl thioether can be used. PEG type ether-containing quaternary ammonium salts use alkyloxy (polyalkyloxy) alkyl halides such as MeO-PEG350-Cl or alcohol oxy (polyalkyloxy) alkyl tosylate such as MeO-PEG1000-OTs. Can be formed by conventional alkylation. “Axetyl” type quaternary ammonium salts may also be formed through the addition of alkyl halides such as chloromethyl pivalate or chloromethyl propionate. Scheme 5 below shows a synthetic scheme for some exemplary compounds of Formula V.

スキーム5.式Vによる例示的化合物の合成   Scheme 5. Synthesis of exemplary compounds according to Formula V

Figure 2008535836
置換安息香酸ブメタニド、ピレタニド及びフロセミドは、文献の方法によりアミン置換アンモニウムハイドライド、例えばビス(4−メチルピペラジニル)アルミニウムハイドライドを用いて対応するブメタニドアルデヒド、ピレタニドアルデヒド及びフロセミドアルデヒドに選択的に還元できる。Muraki,M.及びMukiayama,T.,Chem.Letters,1974,1447;Muraki,M.及びMukiayama,T.,Chem.Letters,1975,215;及びHubert,T.等,J.Org.Chem.,1984,2279を参照される。より親油性のベンズアルデヒドはより親油性の安息香酸に容易に大気酸化し、ベンズアルデヒドも又、NADPHコファクターの使用を介し、数種の酸化P450酵素とともに生体内で対応する安息香酸に代謝されることがよく知られている。
Figure 2008535836
Substituted bumetanide benzoate, pyrethanide and furosemide are selected for the corresponding bumetanide aldehyde, piretanide aldehyde and furosemide aldehyde using amine substituted ammonium hydride, eg bis (4-methylpiperazinyl) aluminum hydride, according to literature methods Can be reduced. Muraki, M .; And Mukiyama, T .; , Chem. Letters, 1974, 1447; Muraki, M .; And Mukiyama, T .; , Chem. Letters, 1975, 215; and Hubert, T .; J. et al. Org. Chem. , 1984, 2279. More lipophilic benzaldehyde is easily oxidized to the more lipophilic benzoic acid in the atmosphere, and benzaldehyde is also metabolized in vivo to the corresponding benzoic acid with several oxidized P450 enzymes through the use of NADPH cofactor. Is well known.

スキーム6.例示的なブメタニド、ピレタニド及びフロセミドのベンズアルデヒドアナログの合成   Scheme 6. Synthesis of exemplary bumetanide, piretanide and furosemide benzaldehyde analogs

Figure 2008535836
安息香酸から対応するベンズアルデヒドに変換するために使用した還元操作法については、Muraki,M.及びMukiayama,T.,Chem.Letters,1974,1447;同書,1975,215;Hubert,T.D.,Eyman,D.P.及びWiemer,D.F.,J.Org.Chem.,1984,2279を参照
スキーム7.例示的なブメタニド、ピレタニド及びフロセミドのポリエチレングリコールエステルの合成
Figure 2008535836
For the reduction procedure used to convert benzoic acid to the corresponding benzaldehyde, see Muraki, M .; And Mukiyama, T .; , Chem. Letters, 1974, 1447; ibid., 1975, 215; Hubert, T .; D. Eyman, D .; P. And Wiemer, D .; F. , J .; Org. Chem. , 1984, 2279. Scheme 7. Synthesis of exemplary bumetanide, piretanide and furosemide polyethylene glycol esters

Figure 2008535836
PEG−XはX−(CH(OCHCHn−1−Yであり、ここでXはハロ又は他の脱離基(メシレート「OMs」、トシレート「OTs」)及びYはOH又はアルコール保護基、例えばアルキル基、アリール基、アシル基又はエステル基であり、そしてここでm=1−5及びn=1−100である。
Figure 2008535836
PEG-X is X- (CH 2) m (OCH 2 CH 2) n-1 -Y, where X is halo or other leaving group (mesylate "OMs", tosylate "OTs") and Y is OH or an alcohol protecting group such as an alkyl group, an aryl group, an acyl group or an ester group, where m = 1-5 and n = 1-100.

スキーム8.例示的なアゾセミド及びトルセミドのアルキルポリエチレングリコールエーテルの合成   Scheme 8. Synthesis of exemplary azosemide and torsemide alkyl polyethylene glycol ethers

Figure 2008535836
PEG−XはX−(CH(OCHCHn−1−Yであり、ここでXはハロ又は他の脱離基(メシレート「OMs」、トシレート「OTs」)及びYはOH又はアルコール保護基、例えばアルキル基、アリール基、アシル基又はエステル基であり、そしてここでm=1−5及びn=1−100である。
Figure 2008535836
PEG-X is X- (CH 2) m (OCH 2 CH 2) n-1 -Y, where X is halo or other leaving group (mesylate "OMs", tosylate "OTs") and Y is OH or an alcohol protecting group such as an alkyl group, an aryl group, an acyl group or an ester group, where m = 1-5 and n = 1-100.

本発明の化合物を合成するための出発物質は更にFeitへの米国特許3,634,583;Fietへの米国特許3,806,534;Struem等の米国特許3,058,882;Bormannへの米国特許4,010,273;Popelakへの米国特許3,665,002;及びDelargeへの米国特許3,665,002に記載の化合物を含むことができ、この開示はこれによって参照により組み込まれる。   Starting materials for synthesizing the compounds of the present invention are further described in US Pat. No. 3,634,583 to Feit; US Pat. No. 3,806,534 to Fiet; US Pat. No. 3,058,882 to Struem et al .; US to Bormann Patents 4,010,273; U.S. Pat. No. 3,665,002 to Popelak; and U.S. Pat. No. 3,665,002 to Delarge, the disclosure of which is hereby incorporated by reference.

本発明の化合物は異性体、互変異性体、両性イオン、エナンチオマー、ジアステレオマー、ラセミ混合物又はその立体化学混合物を含有できる。「異性体」という用語は本明細書においては、同数及び同種の原子、従って同一分子量を有するが、空間の原子配列又は配置に関して異なっている化合物を表す。更にまた、「異性体」という用語は立体異性体及び幾何学異性体を含有する。「立体異性体」又は「光学異性体」という用語は本明細書においては、少なくとも1つのキラル原子又は垂直非対称面(例えば、あるビフェニル、アレン及びスピロ化合物)が引き起こす制限された回転を有し、面偏向された光を回転することができる安定した異性体を表す。立体異性体を引き起こし得る本発明の一部の化合物中に非対称な中心及び他の化学構造が存在できるため、本発明は立体異性体及びその混合物を考慮する。本発明の化合物及びその塩は、非対称炭素原子を含有でき、従って単立体異性体、ラセミ混合物及びエナンチオマー、及びジアステレオマーの混合物として存在し得る。典型的にはこのような化合物はラセミ混合物として製造される。しかしながら、所望であればこのような化合物は純粋な立体異性体として、例えば独立のエナンチオマー又はジアステレオマーとして、又は立体異性体リッチ化混合物として製造又は単離することができる。互変異性体は容易に生来の異性体に内部変換可能であり、アセト酢酸エーテルのケト及びエノール形態のようにリガンドの接続性が変化する。発明方法および組成物は、前述の化合物の互変異性体を採用する。両性イオンは同一分子中に酸性及び塩基性の基を所有する内部塩又は2重極性化合物である。中立のPHでは、ほとんどの両性イオンの陽イオンと陰イオンは等しくイオン化されている。   The compounds of the present invention can contain isomers, tautomers, zwitterions, enantiomers, diastereomers, racemic mixtures or stereochemical mixtures thereof. The term “isomer” as used herein refers to compounds having the same number and type of atoms, and thus the same molecular weight, but differing in terms of atomic arrangement or arrangement in space. Furthermore, the term “isomer” includes stereoisomers and geometric isomers. The terms “stereoisomer” or “optical isomer” as used herein have limited rotation caused by at least one chiral atom or vertical asymmetric surface (eg, certain biphenyl, allene, and spiro compounds) Represents a stable isomer capable of rotating surface polarized light. The present invention contemplates stereoisomers and mixtures thereof because asymmetric centers and other chemical structures can exist in some compounds of the present invention that can give rise to stereoisomers. The compounds of the invention and their salts can contain asymmetric carbon atoms and can therefore exist as monostereoisomers, racemic mixtures and enantiomers, and mixtures of diastereomers. Typically such compounds are prepared as racemic mixtures. However, if desired, such compounds can be prepared or isolated as pure stereoisomers, for example as independent enantiomers or diastereomers, or as stereoisomer-enriched mixtures. Tautomers can easily be converted internally to native isomers, with altered ligand connectivity, such as the keto and enol forms of acetoacetate ether. The inventive methods and compositions employ tautomers of the aforementioned compounds. Zwitterions are internal salts or dipolar compounds that possess acidic and basic groups in the same molecule. In neutral PH, most zwitterion cations and anions are equally ionized.

更に本発明はここに記載する化合物を有するプロドラッグを提供する。「プロドラッグ」という用語は、加溶媒分解により又は代謝的に生理的な条件下で薬学的/薬理学的に活性である特定される化合物に変換される化合物を表すことを意図している。プロドラッグは化学的に派生された本発明の化合物であってよく、例えば(i)その母体の薬品化合物の生物活性を一部保持する、全て保持する、又は全く保持しない、及び(ii)母体の薬品化合物を得るために代謝される。本発明のプロドラッグは又、化学的に派生された化合物である「部分的プロドラッグ」であってもよく、例えば(i)その母体の薬品化合物の生物活性を一部保持する、全て保持する又は全く保持しない、及び(ii)化合物の生物的に活性な誘導体を得るために代謝される。プロドラッグはここに記載された化合物に対し加水分解可能なカップリングを利用して形成できる。プロドラッグについての議論は更にEttmayer等、J.Med.Chem.47(10):2394−2404(2004)で調べることができる。   The present invention further provides prodrugs having the compounds described herein. The term “prodrug” is intended to denote a compound that is converted to a specified compound that is pharmaceutically / pharmacologically active by solvolysis or under metabolically physiological conditions. A prodrug may be a chemically derived compound of the invention, for example: (i) retains, retains, or does not retain at all, the biological activity of the parent drug compound, and (ii) the parent Metabolized to obtain a chemical compound. The prodrugs of the present invention may also be “partial prodrugs” which are chemically derived compounds, for example: (i) retain some or all of the biological activity of the parent drug compound. Or (ii) metabolized to obtain biologically active derivatives of the compound. Prodrugs can be formed utilizing hydrolyzable couplings to the compounds described herein. For further discussion on prodrugs, see Ettmayer et al. Med. Chem. 47 (10): 2394-2404 (2004).

本発明のプロドラッグは血液脳関門通過することができ、CNSエステラーゼによって加水分解し、活性化合物を提供し得る。更に、ここで提供するプロドラッグは又、改良された生体利用性、改良された水溶性、改良された受動的腸吸収、改良された運搬媒体腸吸収、加速された代謝に対する保護、目的組織に対する組織選択的送達及び/又は受動的な強化も示し得る。   The prodrugs of the present invention can cross the blood brain barrier and can be hydrolyzed by CNS esterase to provide the active compound. In addition, the prodrugs provided herein also have improved bioavailability, improved water solubility, improved passive intestinal absorption, improved delivery media intestinal absorption, protection against accelerated metabolism, against target tissues Tissue selective delivery and / or passive enhancement may also be shown.

本発明のプロドラッグはここに記載された式1、II、III、IV及び/又はVに従った化合物を含有できる。本発明のプロドラッグは更にインダクリノン及びオゾリノンの類似派生物だけでなく、ブメタニド、ブメタニドジベンジルアミド、ブメタニドジエチルアミド、ブメタニドモルホリノエチルエーテル、ブメタニド3−(ジメチルアミノプロピル)エステル、ブメタニドN,N−ジエチルグリコールアミドエステル、ブメタニドジメチルグリコールアミドエステル、ブメタニドピバキセチルエステル、フロセミド、フロセミドエチルエステル、フロセミドシアノメチルエステル、フロセミドベンジルエステル、フロセミドモルホリノエチルエステル、フロセミド3−(ジメチルアミノプロピル)エステル、フロセミドN,N−ジエチルグリコールアミドエステル、フロセミドジベンジルアミド、フロセミドベンジルトリメチル−アンモニウム塩、フロセミドセチルトリメチルアンモニウム塩、フロセミドN,N−ジメチルグリコールアミドエステル、フロセミドピバキセチルエステル、フロセミドプロパキセチルエステル、ピレタニド、ピレタニドメチルエステル、ピレタニドシアノメチルエステル、ピレタニドベンジルエステル、ピレタニドモルホリノエチルエステル、ピレタニド3−(ジメチルアミノプロピル)エステル、ピレタニドN,N−ジエチルグリコールアミドエステル、ピレタニドジエチルアミド、ピレタニドジベンジルアミド、ピレタニドベンジルトリメチルアンモニウム塩、ピレタニドセチルトリメチルアンモニウム塩、ピレタニドN,N−ジメチルグリコールアミドエステル、ピレタニドピバキセチルエステル、ピレタニドプロパキセチルエステル、テトラゾリル置換アゾセミド、ピリジニウム置換トルセミド塩(ピリミジン置換トルセミド四級アンモニウム塩とも呼ばれる)を含有する。以前に示したスキームを参照。   The prodrugs of the present invention can contain compounds according to Formulas 1, II, III, IV and / or V described herein. The prodrugs of the present invention are not only similar derivatives of indacrinone and ozolinone, but also bumetanide, bumetanide dibenzylamide, bumetanide diethylamide, bumetanide morpholinoethyl ether, bumetanide 3- (dimethylaminopropyl) ester, bumetanide N, N-diethylglycolamide ester, bumetanide dimethylglycolamide ester, bumetanide pibaxetyl ester, furosemide, furosemide ethyl ester, furosemide cyanomethyl ester, furosemide benzyl ester, furosemide morpholinoethyl ester, furosemide 3- (dimethyl Aminopropyl) ester, furosemide N, N-diethylglycolamide ester, furosemide dibenzylamide, furosemide benzyltrimethyl-ammonium salt Furosemide cetyl trimethyl ammonium salt, Furosemide N, N-dimethylglycolamide ester, Furosemide pibaxetyl ester, Furosemide propaxetyl ester, Piretanide, Piretanide methyl ester, Piretanide cyanomethyl ester, Piretanide benzyl ester, Pirete Tanide morpholino ethyl ester, Piretanide 3- (dimethylaminopropyl) ester, Piretanide N, N-diethyl glycolamide ester, Piretanide diethylamide, Piretanide dibenzylamide, Piretanide benzyltrimethylammonium salt, Piretanide cetyltrimethyl Ammonium salt, Piretanide N, N-dimethylglycolamide ester, Piretanide pibaxetyl ester, Piretanide propaxetyl ester, Tetrazoli Substituted Azosemide, containing pyridinium substituted Torsemide salt (also known as pyrimidine substituted torsemide quaternary ammonium salt). See the scheme shown earlier.

更にまた、以前に示したスキームで記載の通り、前述のような生体適合性重合体、例えばポリエチレングリコール(PEG)を生理的な条件下に劣化する結合を使用した本発明の化合物に付着させることによりプロドラッグを形成できる。Schacht,E.H.等.Poly(ethylene glycol)Chemistry and Biological Applications,American Chemical Society,San Francisco,CA 297−315(1997)も参照される。ここで提供された化合物の免疫原性を減少させる及び/又は半減期を延長させるためにPEGのタンパク質への付着を使用することができる。PEG化剤が薬学的活性を保持するのであれば、従来のPEG化方法はいずれも使用可能である。   Furthermore, attaching a biocompatible polymer as described above, such as polyethylene glycol (PEG), to a compound of the invention using a bond that degrades under physiological conditions, as described in the scheme shown previously. Can form a prodrug. Schacht, E .; H. etc. See also Poly (ethylene glycol) Chemistry and Biological Applications, American Chemical Society, San Francisco, CA 297-315 (1997). Attachment of PEG to proteins can be used to reduce the immunogenicity and / or increase half-life of the compounds provided herein. Any conventional PEGylation method can be used as long as the PEGylating agent retains pharmacological activity.

要件発明の組成物は人間及び家畜への適用に適しており、好ましくは医薬組成物として送達される。医薬組成物は1つ又はそれ以上の治療薬、又はその薬学的に受容可能な塩、及び薬学的に受容可能な担体からなる。ここで使用される薬学的に受容可能な塩とは、医薬品としてその使用又は製法が許される化合物の塩形態を示し、これは特定の化合物の遊離酸及び塩基の生物的有効性を保持し、生物的又はそれ以外でも好ましくないものでない。このような塩の例はHandbook of Pharmaceutical Salts:Properties,Selection,and Use,Wermuth,C.G.及びStahl,P.H.(eds.),Wiley−Verlag Helvetica Acta,Zurich,2002[ISBN3−906390−26−8]に記載されている。このような塩の例はアルカリ金属塩及び遊離酸及び塩基の追加塩を含有する。薬学的に受容可能な塩の例は、限定されるわけではないが、硫酸塩、ピロ硫酸塩、重硫酸塩、亜硫酸塩、重亜硫酸塩、リン酸塩、一水素リン酸塩、二水素リン塩、メタリン酸塩、ピロリン酸塩、塩化塩、臭化塩、ヨウ化塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、デカン酸塩、カプリル酸塩、アクリル酸塩、ギ酸塩、イソ酪酸塩、カプロン酸塩、ヘプタノン酸塩、プロピオン酸塩、オクサル酸塩、マロン酸塩、スクシン酸塩、スベリン酸塩、セバシン酸塩、フマル酸塩、マレイン酸塩、ブチン−1,4−ジオン酸塩、ヘキシン−1,6−ジオン酸塩、安息香酸塩、クロロ安息香酸塩、メチル安息香酸塩、ジニトロ安息香酸塩、ヒドロキシ安息香酸塩、メトキシ安息香酸塩、フタル酸塩、キシレンスルホン酸塩、フェニル酢酸塩、フェニルプロピオン酸、フェニル酪酸塩、クエン酸塩、乳酸塩、γ−ヒドロキシ酪酸塩、グリコール酸塩、酒石酸塩、メタンスルホン酸塩、エタンスルホン酸塩、プロパンスルホン酸塩、トルエンスルホン酸塩、ナフタレン−1−スルホン酸塩、ナフタレン−2−スルホン酸塩及びマンデル酸塩を含有する。   The composition of the requirements invention is suitable for human and livestock applications and is preferably delivered as a pharmaceutical composition. A pharmaceutical composition consists of one or more therapeutic agents, or pharmaceutically acceptable salts thereof, and a pharmaceutically acceptable carrier. As used herein, a pharmaceutically acceptable salt refers to a salt form of a compound that is allowed to be used or manufactured as a pharmaceutical, which retains the biological effectiveness of the free acid and base of the particular compound, It is not biologically or otherwise undesirable. Examples of such salts are: Handbook of Pharmaceutical Salts: Properties, Selection, and Use, Wermuth, C .; G. And Stahl, P .; H. (Eds.), Wiley-Verlag Helvetica Acta, Zurich, 2002 [ISBN3-906390-26-8]. Examples of such salts include alkali metal salts and additional salts of free acids and bases. Examples of pharmaceutically acceptable salts include, but are not limited to, sulfate, pyrosulfate, bisulfate, sulfite, bisulfite, phosphate, monohydrogen phosphate, phosphorus dihydrogen Salt, metaphosphate, pyrophosphate, chloride, bromide, iodide, acetate, propionate, decanoate, caprylate, acrylate, formate, isobutyrate, caproate , Heptanoate, propionate, oxalate, malonate, succinate, suberate, sebacate, fumarate, maleate, butyne-1,4-diionate, hexyne-1 , 6-Dionate, Benzoate, Chlorobenzoate, Methylbenzoate, Dinitrobenzoate, Hydroxybenzoate, Methoxybenzoate, Phthalate, Xylenesulfonate, Phenylacetate, Phenylpropionate On acid, fu Nylbutyrate, citrate, lactate, γ-hydroxybutyrate, glycolate, tartrate, methanesulfonate, ethanesulfonate, propanesulfonate, toluenesulfonate, naphthalene-1-sulfonic acid Contains salts, naphthalene-2-sulfonate and mandelate.

本発明の医薬組成物は又、他の化合物を含有してもよく、これは生理的に活性又は不活性であり得る。例えば、本発明の1つ又はそれ以上の治療薬は、治療の組み合わせにおいて、他の薬剤を添加し、本発明の用法に従って治療され得る。このような組み合わせは、分離した組成物として治療され、補足的な送達系で送達するために組み合わされ、又は組み合わされた組成物、例えば混合物又は融合化合物を形成し得る。更に、前述の治療の組み合わせはBBB透過性増強剤及び/又は透圧剤上昇剤を含有し得る。   The pharmaceutical composition of the present invention may also contain other compounds, which may be physiologically active or inactive. For example, one or more therapeutic agents of the present invention can be treated according to the usage of the present invention with the addition of other agents in a therapeutic combination. Such combinations can be treated as separate compositions and combined to deliver in a complementary delivery system, or form a combined composition, such as a mixture or a fusion compound. In addition, the combination of treatments described above may contain a BBB permeability enhancer and / or a penetrating agent.

このような医薬組成物を使用した担体及び添加剤は所望の投与方法に依存して種々の形態を取ることができる。従って、経口投与に対する組成物は、例えば、デンプン、糖、結合剤、希釈剤、顆粒化剤、潤滑剤、錠剤崩壊剤等からなる適当な担体及び添加剤を使用した錠剤、糖衣錠、ハードカプセル、ソフトカプセル、顆粒、粉末等のような固体調製品であり得る。使用易さ及び高い服薬遵守のため、錠剤及びカプセルは多くの医学的状態で有利な経口投薬形態を提供する。   Carriers and additives using such pharmaceutical compositions can take a variety of forms depending on the desired method of administration. Accordingly, compositions for oral administration include tablets, dragees, hard capsules, soft capsules using appropriate carriers and additives such as starches, sugars, binders, diluents, granulating agents, lubricants, tablet disintegrating agents and the like. , Solid preparations such as granules, powders and the like. Because of ease of use and high compliance, tablets and capsules provide an advantageous oral dosage form for many medical conditions.

同様に、液体調製物のための組成物は溶液、乳液、分散液、懸濁液、シロップ、エリキシル等を包含し、適当な担体及び添加剤は水、アルコール、油脂、グリコール、保存料、フレーバー剤、着色剤、懸濁剤等である。非経腸投与のための典型的な調製品は滅菌水又は非経腸的に許容される油脂、例えばポリエチレングリコール、ポリビニルピロリドン、レシチン、アラキス油又はゴマ油と共に活性成分を含み、そして溶解性又は保存に寄与する他の添加剤も包含し得る。溶液の場合は、凍結乾燥して粉末とし、その後、使用直前に希釈再調整することができる。分散液及び懸濁液の場合は、適切な担体及び添加剤は水性のガム類、セルロース、ケイ酸塩と又は油脂を包含する。   Similarly, compositions for liquid preparations include solutions, emulsions, dispersions, suspensions, syrups, elixirs, etc. Suitable carriers and additives include water, alcohols, fats, glycols, preservatives, flavors Agents, coloring agents, suspending agents and the like. Typical preparations for parenteral administration contain the active ingredient together with sterile water or a parenterally acceptable oil, such as polyethylene glycol, polyvinylpyrrolidone, lecithin, arachis oil or sesame oil, and are soluble or preserved Other additives that contribute to can also be included. In the case of a solution, it can be lyophilized to a powder and then reconstituted immediately before use. In the case of dispersions and suspensions, suitable carriers and additives include aqueous gums, cellulose, silicates and fats.

本発明の実施形態による医薬組成物は経口、直腸、局所、経鼻、吸入(例えばエアロゾルを介して)、口内(例えば舌下)、膣内、局所(即ち皮膚及び粘膜の両方の表面、例えば気道表面)、経皮投与及び非経腸(例えば皮下、筋肉内、皮内、関節内、胸膜腔内、腹腔内、髄腔内、大脳内、頭蓋内、動脈内又は静脈内)投与に適するものを包含するが、所定の症例における最も適当な経路は治療すべき状態の性質及び重症度により、そして、使用される特定の活性剤の性質により変動する。本発明の医薬組成物は経口、舌下、非経腸、インプラント、経鼻及び吸入による投与に特に適している。   Pharmaceutical compositions according to embodiments of the present invention can be oral, rectal, topical, nasal, inhalation (eg, via aerosol), oral (eg, sublingual), intravaginal, topical (ie, both skin and mucosal surfaces, such as Suitable for airway surface), transdermal administration and parenteral (eg, subcutaneous, intramuscular, intradermal, intraarticular, intrapleural, intraperitoneal, intrathecal, intracerebral, intracranial, intraarterial or intravenous) The most appropriate route in a given case will vary depending on the nature and severity of the condition to be treated and on the nature of the particular active agent used. The pharmaceutical compositions of the invention are particularly suitable for oral, sublingual, parenteral, implant, nasal and inhalation administration.

注射用の組成物は適当な担体、例えばプロピレングリコール−水、等張性の水、注射用滅菌水(USP)、emulPhorTM−アルコール水、cremophor−ELTM又は当該分野で知られた他の適当な担体と共に活性成分を包含する。これ等の担体は単独又は他の従来の可溶化財、例えばエタノール、グリコール又は当該分野で知られた他の物質と組み合わせて使用し得る。 Injectable compositions may be suitable carriers such as propylene glycol-water, isotonic water, sterile water for injection (USP), emulPhor -alcohol water, cremophor-EL or other suitable known in the art. Active ingredients together with a carrier. These carriers may be used alone or in combination with other conventional solubilizing goods such as ethanol, glycol or other materials known in the art.

本発明の化合物を溶液又は注射剤の形態で適用する場合、化合物は何れかの従来の希釈剤に溶解又は懸濁することにより使用し得る。希釈剤は例えば生理食塩水、リンゲル液、グルコース水溶液、デキストロース水溶液、アルコール、脂肪酸エステル、グリセロール、グリコール、植物又は動物の原料から誘導した油脂、パラフィン等を包含し得る。これ等の製剤は当該分野で知られた何れかの従来の方法により製造し得る。   When the compounds of the invention are applied in the form of a solution or injection, the compounds can be used by dissolving or suspending in any conventional diluent. Diluents can include, for example, physiological saline, Ringer's solution, glucose aqueous solution, dextrose aqueous solution, alcohol, fatty acid ester, glycerol, glycol, fats and oils derived from plant or animal raw materials, paraffin and the like. These formulations can be prepared by any conventional method known in the art.

経鼻投与用の組成物はエアロゾル、ドロップ、粉末及びゲルとして製剤し得る。エアロゾル製剤は典型的には生理学的に許容される水性又は非水性の溶媒中の活性成分の溶液又は微細懸濁液を含む。そのような製剤は典型的には密封用期中の滅菌された形態において単回又は多用量の量として提供される。密封容器は霧状化装置と共に使用するカートリッジ又はレフィルであることができる。或いは、シールされた容器は均一分注装置、例えば単回使用型鼻用吸入器、ポンプ霧状化装置又は治療有効量を送達するように設定された計量弁付のエアロゾルディスペンサーであってよく、これは内容物が完全に使用された後に排気されることを意図している。剤型がエアロゾルディスペンサーを含む場合は、それは高圧ガス、例えば圧縮ガス、空気等、又は有機性の高圧ガス、例えばフルオロクロロ炭化水素又はフルオロ炭化水素を含有することになる。   Compositions for nasal administration can be formulated as aerosols, drops, powders and gels. Aerosol formulations typically include a solution or fine suspension of the active ingredient in a physiologically acceptable aqueous or non-aqueous solvent. Such formulations are typically provided in single or multi-dose quantities in a sterilized form during the sealing phase. The sealed container can be a cartridge or refill for use with an atomizer. Alternatively, the sealed container may be a uniform dispensing device, such as a single use nasal inhaler, a pump atomizing device or an aerosol dispenser with a metering valve set to deliver a therapeutically effective amount, This is intended to be evacuated after the contents are fully used. If the dosage form comprises an aerosol dispenser, it will contain a high pressure gas, such as compressed gas, air, etc., or an organic high pressure gas, such as fluorochlorohydrocarbon or fluorohydrocarbon.

口内又は舌下の投与に適する組成物は錠剤、ロゼンジ剤及びパステル剤を包含し、この場合、活性成分は担体、例えば糖類及びアカシア、トラガカント又はゼラチン及びグリセリンと共に製剤される。   Compositions suitable for buccal or sublingual administration include tablets, lozenges and pastels, where the active ingredient is formulated with a carrier such as a sugar and acacia, tragacanth or gelatin and glycerin.

直腸投与用の組成物はカカオ脂のような従来の坐剤基剤を含有する坐剤を包含する。   Compositions for rectal administration include suppositories containing a conventional suppository base such as cocoa butter.

経皮投与に適する組成物は、軟膏、ゲル及びパッチ剤を包含する。   Compositions suitable for transdermal administration include ointments, gels and patches.

当該分野で知られた他の組成物、例えばプラスター剤もまた経皮又は皮下投与に適用させ得る。   Other compositions known in the art, such as plasters, may also be applied for transdermal or subcutaneous administration.

更に又、組成物の製剤化の為に必要な成分との混合物中に活性成分を含むそのような医薬組成物を製造する場合には、他の従来の薬学的に受容可能な添加剤、例えば賦形剤、安定化剤、防腐剤、水和剤、乳化剤、潤滑剤、甘味剤、着色料、フレーバー剤、等張性付与剤、緩衝剤、抗酸化剤等も又配合し得る。添加剤としては、澱粉、スクロース、フラクトース、デキストロース、ラクトース、グルコース、マンニトール、ソルビトール、沈降炭酸カルシウム、結晶性セルロース、カルボキシメチルセルロース、デキストリン、ゼラチン、アカシア、EDTA、ステアリン酸マグネシウム、タルク、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、メタ重亜硫酸ナトリウム等を挙げることができる。   Furthermore, when preparing such pharmaceutical compositions comprising the active ingredient in a mixture with the ingredients necessary for formulation of the composition, other conventional pharmaceutically acceptable additives such as Excipients, stabilizers, preservatives, wettable powders, emulsifiers, lubricants, sweeteners, colorants, flavoring agents, tonicity-imparting agents, buffering agents, antioxidants and the like can also be incorporated. Additives include starch, sucrose, fructose, dextrose, lactose, glucose, mannitol, sorbitol, precipitated calcium carbonate, crystalline cellulose, carboxymethylcellulose, dextrin, gelatin, acacia, EDTA, magnesium stearate, talc, hydroxypropylmethylcellulose, Examples thereof include sodium metabisulfite.

別の実施形態においては、本発明は本発明の化合物1つ以上の有効量を含む薬学的投与単位を含む容器1つ以上を包含するキットを提供する。   In another embodiment, the present invention provides a kit comprising one or more containers comprising a pharmaceutical dosage unit comprising an effective amount of one or more compounds of the present invention.

水性懸濁液又はエリキシルは経口投与の為に望まれる場合は、そこに含まれる必須の活性成分を種々の甘味料又はフレーバー剤、着色料又は染料、及び、所望により乳化又は懸濁剤、並びに希釈剤、例えば水、エタノール、プロピレングリコール、グリセリン及びこれ等の組合せと組み合わせ得る。   If an aqueous suspension or elixir is desired for oral administration, the essential active ingredients contained therein are various sweetening or flavoring agents, coloring agents or dyes, and optionally emulsifying or suspending agents, and It can be combined with diluents such as water, ethanol, propylene glycol, glycerin and combinations thereof.

本明細書に記載する組成物は除放性製剤の部分として投与し得る。そのような製剤は一般的によく知られた技術を用いて製造してよく、そして、例えば経口、直腸又は経皮送達系により、又は所望の標的部位1つ以上における製剤又は治療装置のインプラント処置により投与し得る。除放性製剤は、担体マトリックス中に分散又は又速度調節膜に包囲されたリザーバ内に含有された状態で、本発明の治療薬単独又は第2の治療薬を含む治療用組成物を含有する。そのような製剤において使用するための担体は生体適合性であり、そして、生体分解性であり得る。1つの実施形態によれば、除放性製剤は相対的に一定の水準の活性組成物の放出をもたらし得る。別の実施形態によれば、除放性製剤は、例えば治療用組成物の所定用量を送達するために、特定の症状の発症時に被験体又は医療担当者により駆動され得る装置内に含有され得る。除放性製剤内に含有される治療用組成物の量はインプラント処置の部位、放出の速度及び予測持続時間、及び治療又は防止すべき状態の性質に応じたものとなる。   The compositions described herein can be administered as part of a sustained release formulation. Such formulations may be manufactured using generally well-known techniques and, for example, by oral, rectal or transdermal delivery systems, or implant treatment of the formulation or therapeutic device at one or more desired target sites Can be administered. The sustained release formulation contains a therapeutic composition comprising the therapeutic agent of the present invention alone or a second therapeutic agent dispersed in a carrier matrix or contained within a reservoir surrounded by a rate controlling membrane. . Carriers for use in such formulations are biocompatible and can be biodegradable. According to one embodiment, the sustained release formulation may result in a relatively constant level of active composition release. According to another embodiment, the sustained release formulation can be contained within a device that can be driven by a subject or medical personnel at the onset of a particular condition, for example, to deliver a predetermined dose of the therapeutic composition. . The amount of therapeutic composition contained within the sustained release formulation will depend on the site of the implant treatment, the rate and expected duration of release, and the nature of the condition to be treated or prevented.

特定の実施形態においては、神経障害性疼痛及び神経精神障害の治療のための本発明の組成物は中枢神経系への投与組成物の送達を促進する製剤及び投与経路を用いて投与する。NKCC1アンタゴニストのよう投与組成物は、上記した血液脳関門の通過を促進するために製剤してよく、又は、血液脳関門を通過する薬剤と同時投与し得る。投与組成物は例えば血液脳関門を通過するリポソーム製剤中で送達してよく、又は、血液脳関門を通過する他の化合物、例えばブラジキニン、ブラジキニンアナログ又は誘導体又は他の化合物、例えばSERAPORTTMと同時投与し得る。或いは、本発明の投与組成物は循環している脳脊髄液中に直接投与組成物を投入する脊椎穿刺を用いて送達し得る。一部の治療状態については、血液脳関門の一過性又は永久的な崩壊が起こる場合があり、血液脳関門を通過するための投与組成物の特殊な製剤は必要とならない場合がある。本発明者等は例えば、抗癲癇剤(AED)に対して不応性のヒト患者においてフロセミド20mgの瞬時静脈内注射が自発的発作活性及び電気刺激惹起癲癇様活性の両方を低減又は根絶することを測定している(Haglund & Hochman J.Neurophysiol.(Feb.23,2005)doi:10.1152/jn.00944.2004)。 In certain embodiments, the compositions of the invention for the treatment of neuropathic pain and neuropsychiatric disorders are administered using formulations and routes of administration that facilitate delivery of the administered composition to the central nervous system. Administration compositions such as NKCC1 antagonists may be formulated to facilitate crossing the blood brain barrier as described above, or may be co-administered with agents that cross the blood brain barrier. The administration compositions may be delivered in a liposome formulation to pass through the example blood-brain barrier, or other compounds that cross the blood brain barrier, for example bradykinin, bradykinin analogs or derivatives, or other compounds such SERAPORT TM coadministered Can do. Alternatively, the administration composition of the present invention may be delivered using a spinal tap that places the administration composition directly into the circulating cerebrospinal fluid. For some therapeutic conditions, transient or permanent disruption of the blood brain barrier may occur, and a special formulation of the administered composition to cross the blood brain barrier may not be required. The inventors have shown, for example, that an instantaneous intravenous injection of furosemide 20 mg reduces or eliminates both spontaneous seizure activity and electrical stimulation-induced sputum-like activity in human patients refractory to antidepressants (AEDs). (Haglund & Hochman J. Neurophysiol. (Feb. 23, 2005) doi: 10.1152 / jn.00944.2004).

本明細書に開示した治療用組成物の投与の経路及び頻度並びに用量は適応症により、そして個体別に変動し、そして、一般的に入手できる情報から、そして、患者をモニタリングすること及び標準的手法を用いて適宜用量及び用法を調節することにより、医師が容易決定し得る。一般的に、適切な用量及び用法は治療上及び/又は予防上の利点を与えるために十分な量の活性組成物を与えるものである。用量及び用法は非投与患者と比較した場合の投与患者における改善された臨床結果をモニタリングすることにより確立し得る。   The route and frequency and dosage of administration of the therapeutic compositions disclosed herein will vary from indication to indication and from individual to individual, and from commonly available information and patient monitoring and standard techniques Can be easily determined by a physician by adjusting the dose and usage as appropriate. In general, a suitable dose and usage is one that provides a sufficient amount of the active composition to provide therapeutic and / or prophylactic benefits. Dosage and usage can be established by monitoring improved clinical outcome in administered patients as compared to non-administered patients.

「有効量」又は「有効」という用語は、臨床試験及び評価、患者の観察等を通じて察知される疾患又は障害の症状の緩和をもたらす用量を指すことを意図している。「有効量」又は「有効」とは更に、生物学的又は化学的な活性における検出可能な変化を誘発する用量を指すことができる。検出可能な変化を検出し、及び/又は、更に関連する機序又は過程に関して当業者が定量しておい。更に又、「有効量」又は「有効」とは、所望の生理学的状態を維持する、すなわち有意な悪化を低減又は防止し、及び/又は、目的の状態の改善を促進する量を指すことができる。治療上有効な用量及び用法は治療すべき患者の状態、状態の重症度、及び全身状態に応じたものとなる。本発明の投与組成物の薬物動態及び薬力学的特徴は種々の患者で変動するため、患者における治療有効量を決定するための好ましい方法は用量を徐々に増大させ、そして臨床検査指標をモニタリングすることである。複合療法の場合は、2種以上の薬剤を、薬剤の各々が治療又は予防作用をもたらすために十分な時間に渡り治療有効量において存在するように、同時投与する。「同時投与」という用語は同じ製剤又は単位剤型又は別個の製剤における、2種以上の薬剤の同時又は逐次的投与を包含することを意図している。急性エピソード状態、慢性状態の治療又は予防のための適切な用量及び用法は必然的に患者の状態に適合するように変動することになる。   The term “effective amount” or “effective” is intended to refer to a dose that results in alleviation of symptoms of a disease or disorder as sensed through clinical trials and evaluation, patient observation, and the like. “Effective amount” or “effective” can further refer to a dose that induces a detectable change in biological or chemical activity. Those skilled in the art can detect the detectable change and / or have further quantified the relevant mechanism or process. Furthermore, an “effective amount” or “effective” refers to an amount that maintains a desired physiological state, ie, reduces or prevents significant deterioration and / or promotes improvement of the target state. it can. The therapeutically effective dose and usage will depend on the condition of the patient to be treated, the severity of the condition, and the general condition. Because the pharmacokinetic and pharmacodynamic characteristics of the administration composition of the present invention vary in different patients, the preferred method for determining the therapeutically effective amount in patients is to gradually increase the dose and monitor clinical laboratory indicators That is. In the case of combination therapy, two or more drugs are co-administered such that each of the drugs is present in a therapeutically effective amount for a time sufficient to provide a therapeutic or prophylactic effect. The term “simultaneous administration” is intended to encompass the simultaneous or sequential administration of two or more agents in the same formulation or unit dosage form or in separate formulations. Appropriate dosages and usage for the treatment or prevention of acute episodes, chronic conditions will necessarily vary to suit the patient's condition.

例示すれば、神経障害性疼痛の治療のためには、フロセミド一日当たり1〜3回の頻度で10〜40mgの量で、好ましくは一日当たり3回40mgの量で、患者に対し経口投与し得る。別の例においては、ブメタニドを一日当たり1〜3回の頻度で1〜10mgの量で神経障害性疼痛の治療のために経口投与し得る。例えば小児への適用においてはより少量の用量を使用し得ることは当業者の知る通りである。   By way of example, for the treatment of neuropathic pain, furosemide may be administered orally to a patient in an amount of 10-40 mg, preferably 3 times a day, 40 mg at a frequency of 1-3 times per day. . In another example, bumetanide may be administered orally for the treatment of neuropathic pain in an amount of 1-10 mg at a frequency of 1-3 times per day. Those skilled in the art will know that smaller doses may be used, for example, in pediatric applications.

別の実施形態において、本発明によるブメタニドアナログを毎日1.5〜6mgの量で例えば1錠又は1カプセルを一日当たり3回投与し得る。一部の実施形態においては、本発明によるフロセミドアナログを60〜240mg/日の量で例えば1錠又は1カプセルを一日当たり3回投与し得る。別の実施形態においては、本発明によるピレタニドアナログを毎日10〜20mgの量で例えば1錠又は1カプセルを一日当たり1回投与し得る。一部の実施形態においては、本発明によるアゾセミドアナログを一日当たり60mgの量で投与し得る。別の実施形態においては、本発明のトルセミドアナログを毎日10〜20mgの量で例えば1錠又は1カプセルを一日当たり1回投与し得る。特にIV投与についてはより低用量を投与し得ることは当然である。   In another embodiment, the bumetanide analogue according to the invention may be administered in an amount of 1.5-6 mg daily, for example 1 tablet or 1 capsule 3 times a day. In some embodiments, a furosemide analog according to the invention may be administered in an amount of 60-240 mg / day, for example, 1 tablet or 1 capsule 3 times per day. In another embodiment, the piretanide analog according to the invention may be administered in an amount of 10-20 mg daily, for example 1 tablet or 1 capsule once daily. In some embodiments, the azosemide analog according to the invention may be administered in an amount of 60 mg per day. In another embodiment, the torsemide analog of the present invention may be administered in an amount of 10-20 mg daily, for example, 1 tablet or 1 capsule once daily. Of course, especially for IV administration, lower doses may be administered.

本発明の方法及び系はまた神経障害性疼痛及び神経精神障害の治療及び/又は予防のための候補となる化合物及び応報を評価するために使用し得る。所望のNKCC1共輸送体アンタゴニスト活性を潜在的に有している候補化合物を作成するための種々の手法を使用し得る。候補化合物は合成有機化学の当該分野で良く知られている操作法を用いて作成し得る。所望の活性及び特異性を付与するためにフロセミド、ブメタニド、エタクリン酸及び関連の化合物のような既知NKCC1アンタゴニストを修飾する目的の為には、構造−活性の関係及び分子モデリング手法が有用である。所望の活性に関して候補化合物をスクリーニングするための方法は参照により全体が本明細書に組み込まれる米国特許5,902,732、 5,976,825、6,096,510及び6,319,682に記載されている。   The methods and systems of the invention can also be used to evaluate candidate compounds and rewards for the treatment and / or prevention of neuropathic pain and neuropsychiatric disorders. Various techniques can be used to generate candidate compounds potentially having the desired NKCC1 cotransporter antagonist activity. Candidate compounds can be made using procedures well known in the art of synthetic organic chemistry. Structure-activity relationships and molecular modeling techniques are useful for the purpose of modifying known NKCC1 antagonists such as furosemide, bumetanide, ethacrynic acid and related compounds to confer the desired activity and specificity. Methods for screening candidate compounds for a desired activity are described in US Pat. Nos. 5,902,732, 5,976,825, 6,096,510 and 6,319,682, which are incorporated herein by reference in their entirety. Has been.

候補化合物は、神経膠細胞、ニューロン細胞、腎細胞等のような培養細胞の種々の型を用いて、又はインサイチュの動物モデルにおいて、本発明のスクリーニング応報を用いてNKCC1アンタゴニスト活性に関してスクリーニングし得る。クロリド共輸送体アンタゴニスト活性を発見するためのスクリーニング手法では、例えば、「正常」より高値のアニオン性クロリド濃度を生じさせることにより、組織培養試料中又は動物モデルのインサイチュの細胞外空間のイオンバランスを改変する。この改変されたイオンバランスに付された細胞又は組織の試料の幾何学的及び/又は光学的な特性を測定し、候補薬剤を投与する。候補薬剤の投与の後、細胞又は組織の試料の相当する幾何学的及び/又は光学的な特性をモニタリングすることによりイオンの不均衡が残存しているかどうか、又は細胞外及び細胞内の空間におけるイオンバランスを改変することにより細胞が応答したかどうかを調べる。イオンの不均衡が残存している場合は、候補薬剤はクロリド共輸送体アンタゴニストの可能性がある。種々の型の細胞又は組織を使用しながらスクリーニングすることにより、高水準の神経膠細胞クロリド共輸送体アンタゴニスト活性を有し、そして、低水準のニューロン細胞及び腎細胞クロリド共輸送体アンタゴニスト活性を有する候補化合物が発見される。同様に、異なる型の細胞及び組織の系に対する作用も評価し得る。   Candidate compounds can be screened for NKCC1 antagonist activity using various types of cultured cells such as glial cells, neuronal cells, kidney cells, etc., or in an in situ animal model, using the screening response of the present invention. Screening approaches to discover chloride cotransporter antagonist activity can, for example, increase the ion balance of tissue culture samples or in situ extracellular space in animal models by generating anionic chloride concentrations that are higher than “normal”. Modify. A candidate agent is administered by measuring the geometric and / or optical properties of a sample of cells or tissue subjected to this modified ion balance. After administration of the candidate agent, whether ionic imbalances remain by monitoring the corresponding geometric and / or optical properties of the cell or tissue sample, or in the extracellular and intracellular spaces Determine whether the cells responded by altering the ion balance. If an ionic imbalance remains, the candidate agent may be a chloride cotransporter antagonist. Screening using various types of cells or tissues has high levels of glial chloride cotransporter antagonist activity and low levels of neuronal and renal cell chloride cotransporter antagonist activity Candidate compounds are discovered. Similarly, effects on different types of cell and tissue systems can be evaluated.

更に又、候補化合物の薬きょうは動物モデルにおいてインサイチュで神経障害性疼痛のような状態を刺激又は誘導し、状態の刺激の間の細胞又は組織の試料の幾何学的及び/又は光学的な特性をモニタリングし、候補薬剤を投与し、次に候補薬剤の投与の後の細胞又は組織の幾何学的及び/又は光学的な特性をモニタリングし、そして、細胞又は組織の試料の幾何学的及び/又は光学的な特性を比較して候補化合物の作用を調べることにより、評価し得る。神経障害性疼痛の緩和に関する投与組成物の薬効の試験はBennett,Hosp.Pract.(Off Ed).33:95−98,1998に記載されているもののような良く知られた方法を用いて実施することができる。   In addition, the candidate compound may stimulate or induce a condition such as neuropathic pain in situ in an animal model, and the geometric and / or optical properties of the cell or tissue sample during the stimulation of the condition. Monitoring, administering the candidate agent, then monitoring the geometric and / or optical properties of the cell or tissue after administration of the candidate agent, and the geometric and / or sample of the cell or tissue sample It can be evaluated by comparing the optical properties and examining the action of the candidate compound. A test of the efficacy of the administered composition for alleviating neuropathic pain is described in Bennett, Hosp. Pract. (Off Ed). 33: 95-98, 1998 can be used using well known methods.

上記した通り、本発明の方法において使用する組成物はNKCC1に特異的に結合する抗体、又はその抗原結合フラグメント;NKCC1に結合する可溶性リガンド;NKCC1のアンチセンスオリゴヌクレオチド;及びNKCC1に特異的な短鎖干渉RNA分子(siRNA又はRNAi)からなる群より選択される治療薬を含み得る。   As described above, the composition used in the methods of the present invention comprises an antibody that specifically binds to NKCC1, or an antigen-binding fragment thereof; a soluble ligand that binds to NKCC1, an antisense oligonucleotide of NKCC1, and a short that is specific to NKCC1. A therapeutic agent selected from the group consisting of strand-interfering RNA molecules (siRNA or RNAi) may be included.

NKCC1に特異的に結合する抗体は当該分野で知られており、そしてAlpha Diagnostic International,Inc.(San Antonio,Tex.78238)から入手できるものを包含する。抗体の「抗原結合部位」又は「抗原結合フラグメント」とは、抗原結合に参加する抗体の部分を指す。抗原結合部位は重(H)鎖及び軽(L)鎖のN末端可変(V)領域のアミノ酸残基により形成される。重鎖及び軽鎖のV領域内の3つの高度に発散したストレッチは「超可変領域」と称され、これは「フレームワーク領域」即ち「FR」として知られるより保存されたフランキングストレッチの間に挿入されている。即ち、「FR」という用語は免疫グロブリンの超可変領域の間に隣接して天然に存在するアミノ酸配列を指す。抗体分子において、軽鎖の3超可変領域及び重鎖の3超可変領域は各々相対的に3次元空間に配置されることにより抗原結合表面を形成している。抗原結合表面は結合抗原の3次元表面に相補であり、そして、重鎖及び軽鎖の各々の3超可変領域は「相補性決定領域」即ち「CDR」と称される。   Antibodies that specifically bind to NKCC1 are known in the art and are described in Alpha Diagnostic International, Inc. (San Antonio, Tex. 78238). The “antigen-binding site” or “antigen-binding fragment” of an antibody refers to the portion of the antibody that participates in antigen binding. The antigen binding site is formed by amino acid residues in the N-terminal variable (V) region of the heavy (H) chain and light (L) chain. Three highly divergent stretches in the V and V regions of the heavy and light chains are termed “hypervariable regions”, which are between the more conserved flanking stretches known as “framework regions” or “FRs”. Has been inserted. That is, the term “FR” refers to the naturally occurring amino acid sequence adjacent to and between the hypervariable regions of an immunoglobulin. In the antibody molecule, the three hypervariable regions of the light chain and the three hypervariable regions of the heavy chain are each relatively arranged in a three-dimensional space to form an antigen-binding surface. The antigen binding surface is complementary to the three-dimensional surface of the bound antigen, and the three hypervariable regions of each of the heavy and light chains are referred to as “complementarity determining regions” or “CDRs”.

抗体分子の結合特性を示すことができる抗原結合部位を含む多くの分子が当該分野で知られている。例えば、蛋白分解酵素パパインはIgG分子を優先的に切断して数個のフラグメントを形成し、その2つ(「F(ab)」フラグメント)は各々未損傷の抗原結合部位を包含する共有結合ヘテロ2量体を含む。酵素ペプシンはIgG分子を切断して数個のフラグメントを形成でき、それに含まれる「F(ab’)」フラグメントは両方の抗原結合部位を含む。「Fv」フラグメントはIgM、IgG又はIgA免疫グロブリン分子の優先的蛋白分解切断により形成できるが、より一般的には当該分野で知られた組み換え手法を用いて誘導される。Fvフラグメントはネイティブの抗体分子の抗原認識結合能力の大部分を保持している抗原結合部位を含む非共有結合V::Vヘテロ2量体である(Inbar et al.Proc.Natl.Acad.Sci.USA 69:2659−2662,1972;Hochman et al.Biochem 15:2706−2710,1976;及びEhrlich et al.Biochem 19:4091−4096,1980)。 Many molecules are known in the art that contain an antigen binding site capable of exhibiting the binding properties of an antibody molecule. For example, the proteolytic enzyme papain preferentially cleaves IgG molecules to form several fragments, two of which (“F (ab)” fragments) each contain a covalent heterozygote containing an intact antigen binding site. Includes dimers. The enzyme pepsin can cleave IgG molecules to form several fragments, the contained “F (ab ′) 2 ” fragment containing both antigen binding sites. “Fv” fragments can be formed by preferential proteolytic cleavage of IgM, IgG, or IgA immunoglobulin molecules, but are more generally derived using recombinant techniques known in the art. Fv fragments are non-covalent V H :: V L heterodimers that contain an antigen binding site that retains most of the antigen recognition and binding ability of the native antibody molecule (Inbar et al. Proc. Natl. Acad). Sci. USA 69: 2659-2662, 1972; Hochman et al. Biochem 15: 2706-2710, 1976; and Ehrlich et al.

NKCC1に特異的に結合するヒト化抗体もまた本発明の方法において使用し得る。非ヒト免疫グロブリンから誘導された抗原結合部位を含む多くのヒト化抗体分子が報告されており、例えばげっ歯類V領域及びその関連CDRをヒト定常ドメインに融合させて保有しているキメラ抗体(Winter et al.Nature 349:293−299,1991;Lobuglio et al.Proc.Natl.Acad.Sci.USA 86:4220−4224,1989;Shaw et al.J Immunol.138:4534−4538,1987;及びBrown et al.Cancer Res.47:3577−3583,1987);適切なヒト抗体定常ドメインインとの融合の前にヒトサポートフレームワーク内にグラフトされたげっ歯類CDR(Riechmann et al.Nature 332:323−327,1988;Verhoeyen et al.Science 239:1534−1536,1988;及びJones et al.Nature 321:522−525,1986);及び組み換えにより修飾されたげっ歯類FRによりサポートされたげっ歯類CDR(1992年12月23日公開の欧州特許公開519,596)が包含される。これ等の「ヒト化」分子はヒトレシピエントにおけるこれ等の部分の治療適用の持続時間及び有効性を制限するげっ歯類抗ヒト抗体分子に対する望ましくない免疫学的応答を最小限にするように設計される。   Humanized antibodies that specifically bind to NKCC1 can also be used in the methods of the invention. Many humanized antibody molecules containing an antigen binding site derived from non-human immunoglobulin have been reported, for example, chimeric antibodies carrying a rodent V region and its associated CDR fused to a human constant domain ( Winter et al. Nature 349: 293-299, 1991; Lobglio et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 86: 4220-4224, 1989; Shaw et al. J Immunol.138: 4534-4538, 1987; Brown et al. Cancer Res. 47: 3577-3583, 1987); rodent CDRs (Riechmann et al. Na) grafted into a human support framework prior to fusion with the appropriate human antibody constant domain in. true 332: 323-327, 1988; Verhoeyen et al. Science 239: 1534-1536, 1988; and Jones et al. Nature 321: 522-525, 1986); and supported by recombinantly modified rodent FRs. Rodent CDRs (European Patent Publication 519,596 published 23 December 1992) are included. These “humanized” molecules minimize the undesirable immunological response to rodent anti-human antibody molecules that limit the duration and effectiveness of therapeutic application of these parts in human recipients. Designed.

NKCC1の活性をモジュレートすることは、別法としてはポリペプチドの発現を低減又は抑制することによっても行ってよく、これは相当するポリヌクレオチドの転写及び/又は翻訳に干渉することにより達成することができる。ポリペプチドの発現は例えばアンチセンス発現ベクター、アンチセンスオリゴデオキシルボヌクレオチド、アンチセンスホスホロチオエートオリゴデオキシリボヌクレオチド、アンチセンスオリゴヌクレオチド又はアンチセンスホスホロチオエートオリゴリボヌクレオチドを導入することにより;又は当該分野で良く知られている別の手段により抑制し得る。全てのそのようなアンチセンスポリヌクレオチドは本明細書においては創傷して「アンチセンスオリゴヌクレオチド」と称する。   Modulating the activity of NKCC1 may alternatively be achieved by reducing or repressing the expression of the polypeptide, which is achieved by interfering with the transcription and / or translation of the corresponding polynucleotide. Can do. Polypeptide expression is for example by introducing antisense expression vectors, antisense oligodeoxyribonucleotides, antisense phosphorothioate oligodeoxyribonucleotides, antisense oligonucleotides or antisense phosphorothioate oligoribonucleotides; or are well known in the art It can be suppressed by other means. All such antisense polynucleotides are referred to herein as “antisense oligonucleotides”.

本発明の方法において使用するためのアンチセンスオリゴヌクレオチドはポリヌクレオチドに特異的に結合するために十分なNKCC1ポリヌクレオチドに対する相補性を有している。アンチセンスオリゴヌクレオチドが本発明の方法において有効であるためには、アンチセンスオリゴヌクレオチドの配列はポリヌクレオチドに100%相補である必要は無い。むしろ、ポリヌクレオチドへのアンチセンスオリゴヌクレオチドの結合がポリヌクレオチドの正常な機能に干渉して用途を消失させる場合、及び、オリゴヌクレオチドの他の非標的配列への非特異的結合が回避される場合に、アンチセンスオリゴヌクレオチドは十分相補である。適切なアンチセンスオリゴヌクレオチドの設計は当該分野で良く知られている。メッセージの5’末端、例えばAUG開始コドンを含むそこに至るまでの5’未翻訳配列に相補であるオリゴヌクレオチドは翻訳の抑制において最も効率的に機能するはずである。しかしながら、ターゲティングされたポリヌクレオチドの5’又は3’非翻訳非コーディング領域の何れかに相補であるオリゴヌクレオチドもまた使用し得る。アンチセンスオリゴヌクレオチドの細胞透過性及び活性は適切な化学的修飾、例えばフェノキサジン置換C−5プロピニルウラシルオリゴヌクレオチド(Flanagan et al.,Nat.Biotechnol.17:48−52,1999)又は2’−O−(2−メトキシ)エチル(2’−MOE)−オリゴヌクレオチド(Zhang et al.,Nat.Biotechnol.18:862−867,2000)の使用により増強することができる。アンチセンスオリゴヌクレオチドを用いる手法の使用は当該分野で良く知られており、例えばRobinson−Benion et al.(Methods in Enzymol.254:363−375,1995)及びKawasaki et al.(Artific.Organs 20:836−848,1996)に記載されている。   Antisense oligonucleotides for use in the methods of the invention have sufficient complementarity to the NKCC1 polynucleotide to specifically bind to the polynucleotide. In order for an antisense oligonucleotide to be effective in the methods of the invention, the sequence of the antisense oligonucleotide need not be 100% complementary to the polynucleotide. Rather, when antisense oligonucleotide binding to the polynucleotide interferes with the normal function of the polynucleotide and eliminates its use, and nonspecific binding of the oligonucleotide to other non-target sequences is avoided. In addition, antisense oligonucleotides are sufficiently complementary. The design of suitable antisense oligonucleotides is well known in the art. Oligonucleotides that are complementary to the 5 'end of the message, such as the 5' untranslated sequence up to and including the AUG start codon, should function most efficiently in translational repression. However, oligonucleotides that are complementary to either the 5 'or 3' untranslated uncoding region of the targeted polynucleotide may also be used. Cell permeability and activity of antisense oligonucleotides can be determined by appropriate chemical modifications, such as phenoxazine substituted C-5 propynyl uracil oligonucleotides (Flanagan et al., Nat. Biotechnol. 17: 48-52, 1999) or 2′- It can be enhanced by the use of O- (2-methoxy) ethyl (2′-MOE) -oligonucleotide (Zhang et al., Nat. Biotechnol. 18: 862-867, 2000). The use of techniques using antisense oligonucleotides is well known in the art, see, eg, Robinson-Benion et al. (Methods in Enzymol. 254: 363-375, 1995) and Kawasaki et al. (Artific. Organs 20: 836-848, 1996).

NKCC1ポリペプチドの発現はRNA干渉(RNAi)のような方法異より特異的に抑制し得る。この手法の考察はScience,288:1370−1372,2000に記載されている。慨すれば、アンチセンスRNA又はDNAを使用する遺伝子抑制の伝統的方法は、結合が後の細胞過程に干渉するように目的の遺伝子の逆配列に結合することにより相当する蛋白の合成をブロックすることにより作用する。RNAiもまた翻訳後のレベルに対して作用し、配列特異的であるが、遥かに高効率に遺伝子発現を抑制する。遺伝子発現を制御又はモディファイするための例示される方法は、参照により本明細書に組み込まれるWO99/49029,WO99/53050及びWO01/75164に記載されている。これ等の方法においては、配列関連遺伝子の転写産物の急速な分解をもたらす配列特異的RNA分解過程により翻訳後の遺伝子サイレンシングが行われる。研究によれば、2本鎖RNAは配列特異的遺伝子サイレンシングのメディエーターとして作用するとされている(例えばMontgomery and Fire,Trends in Genetics,14:255−258,1998を参照できる)。自己相補領域により転写産物を生成する遺伝子コンストラクトが遺伝子サイレンシングでは特に効率的である。   The expression of NKCC1 polypeptide can be suppressed more specifically than by methods such as RNA interference (RNAi). A discussion of this approach is described in Science, 288: 1370-1372, 2000. In other words, traditional methods of gene suppression using antisense RNA or DNA block the synthesis of the corresponding protein by binding to the reverse sequence of the gene of interest so that binding interferes with subsequent cellular processes. It works by RNAi also acts on post-translational levels and is sequence specific, but represses gene expression much more efficiently. Exemplary methods for controlling or modifying gene expression are described in WO99 / 49029, WO99 / 53050 and WO01 / 75164, which are incorporated herein by reference. In these methods, post-translational gene silencing is performed by a sequence-specific RNA degradation process that results in rapid degradation of transcripts of sequence-related genes. Studies have shown that double-stranded RNA acts as a mediator of sequence-specific gene silencing (see, for example, Montgomery and Fire, Trends in Genetics, 14: 255-258, 1998). Gene constructs that produce transcripts with self-complementary regions are particularly efficient in gene silencing.

1つ以上のリボヌクレアーゼが2本鎖RNAに特異的に結合して短鎖フラグメントに切断することが明らかにされている。リボヌクレアーゼはこれ等のフラグメントと会合したまま残存し、これ等が次に相補mRNAと特異的に結合し、即ち目的の遺伝子に関する転写されたmRNA鎖に特異的に結合する。遺伝子に関するmRNAはまたリボヌクレアーゼにより分解されて短鎖フラグメントとなり、これにより遺伝子の翻訳及び発現が防止される。更に又mRNAポリメラーゼは短鎖フラグメントの多くのコピーの合成を促進する作用を有し、これが系の効率を指数的に上昇させている。RNAiの独特の特徴はサイレンシングがそれが開始された細胞に限定されない点である。遺伝子サイレンシング作用は生物の他の部分に播種する場合がある。   It has been shown that one or more ribonucleases specifically bind to double stranded RNA and cleave into short fragments. The ribonucleases remain associated with these fragments, which in turn bind specifically to complementary mRNA, i.e. specifically to the transcribed mRNA strand for the gene of interest. The mRNA for a gene is also degraded by ribonuclease into short fragments that prevent gene translation and expression. Furthermore, mRNA polymerase has the effect of promoting the synthesis of many copies of short fragments, which exponentially increases the efficiency of the system. A unique feature of RNAi is that silencing is not limited to the cell in which it is initiated. Gene silencing may be disseminated to other parts of the organism.

即ち、当該分野で知られた送達方法を用いながら本発明の方法において使用することができる遺伝子サイレンシングコンストラクト及び/又は遺伝子特異的自己相補性2本鎖RNA配列を形成するためにNKCC1ポリヌクレオチドを用い得る。遺伝子コンストラクトは自己相補RNA配列を発現するために使用し得る。或いは、RNA分子が細胞の原形質内に内在化して遺伝子サイレンシング作用を呈するように、細胞を遺伝子特異的2本鎖RNA分子と接触させ得る。2本鎖RNAは非標的遺伝子の発現に影響することなくRNAiを媒介するために十分なNKCC1遺伝子に対する相同性を有していなければならない。2本鎖DNAは少なくとも20ヌクレオチド長、好ましくは21〜23ヌクレオチド長である。好ましくは、2本鎖RNAは本発明のポリヌクレオチドに特異的に相当する。哺乳動物細胞における遺伝子発現を抑制するための21〜23ヌクレオチド長の短鎖干渉RNA(siRNA)分子の使用がWO01/75164に記載されている。最適な抑制性siRNAを設計するための手段はDNAengine Inc.(Seattle,WA.)より入手できるものを包含する。   That is, NKCC1 polynucleotides are used to form gene silencing constructs and / or gene specific self-complementary double stranded RNA sequences that can be used in the methods of the invention using delivery methods known in the art. Can be used. The gene construct can be used to express a self-complementary RNA sequence. Alternatively, the cell can be contacted with a gene-specific double stranded RNA molecule such that the RNA molecule is internalized within the cell protoplast and exhibits a gene silencing effect. The double stranded RNA must have sufficient homology to the NKCC1 gene to mediate RNAi without affecting the expression of non-target genes. Double-stranded DNA is at least 20 nucleotides long, preferably 21-23 nucleotides long. Preferably, the double-stranded RNA specifically corresponds to the polynucleotide of the present invention. The use of short interfering RNA (siRNA) molecules 21 to 23 nucleotides long to suppress gene expression in mammalian cells is described in WO01 / 75164. Means for designing optimal inhibitory siRNA are described in DNAengine Inc. Includes those available from (Seattle, WA.).

1つのRNAi手法はドナー及びアクセプタースプライシング部位を伴った適切なスプライシング方向のイントロン配列にフランキングした領域内にセンス及びアンチセンスの配列が位置している遺伝子コンストラクトを使用する。或いは、種々の長さのスペーサー配列を使用してコンストラクト内の配列の自己相補領域を分離し得る。遺伝子コンストラクト転写産物のプロセシングの間、イントロン配列がスプライスアウトされ、センス及びアンチセンス配列並びにスプライスジャンクション配列が結合できるようになり、2本鎖RNAが形成される。次に2本鎖RNAに結合して切断するリボヌクレアーゼを選択して、これにより特異的mRNA遺伝子配列の分解をもたらす事象のカスケードが開始され、特定の遺伝子がスプライスされる。   One RNAi approach uses a gene construct in which the sense and antisense sequences are located in a region flanked by appropriately spliced intron sequences with donor and acceptor splicing sites. Alternatively, spacer sequences of various lengths can be used to isolate self-complementary regions of sequences within the construct. During processing of the gene construct transcript, intron sequences are spliced out, allowing sense and antisense sequences and splice junction sequences to bind, forming double-stranded RNA. A ribonuclease is then selected that binds to and cleaves the double stranded RNA, thereby initiating a cascade of events that results in the degradation of specific mRNA gene sequences, splicing specific genes.

インビボの使用のためには、遺伝子コンストラクト、アンチセンスオリゴヌクレオチド又はRNA分子は種々の当該分野で知られた操作法により投与し得る(例えばRolland,Crit.Rev.Therap.Drug Carrier Systems 15:143−198,1998及びその引用文献参照)。ウイルス性及び非ウイルス性の送達方法が遺伝子療法の為に使用されている。有用なウイルスベクターは例えばアデノウイルス、アデノ関連ウイルス(AAV)、レトロウイルス、ワクシニアウイルス及びトリポックスウイルスを包含する。例えばアデノウイルスをDNAポリリジン複合体にカップリングすることにより、及び、選択的ターゲティングのための受容体媒介エンドサイトーシスを利用することにより、アデノウイルスベクターを用いた腫瘍細胞への遺伝子ターゲティングの効率が向上されている(例えばCuriel et al.,Hum.Gene Ther.,3:147−154,1992;及びCristiano & Curiel,Cancer Gene Ther.3:49−57,1996参照)。ポリヌクレオチドを送達するための非ウイルス性の方法はChang & Seymour,(Eds)Curr.Opin.Mol.Ther.,vol.2,2000において考察されている。これ等の方法は細胞をネイキッドDNAに接触させること、カチオン性リポソーム又はカチオン性重合体とのポリヌクレオチドのポリプレックス、及び、全身投与のためのデンドリマーを包含する(Chang & Seymour前出)。リポソームは受容体媒介エンドサイトーシスによる取り込みのために細胞表面受容体を認識して特定の受容体のターゲティングを可能にするリガンドの配合により修飾することができる(例えばXu et al.,Mol.Genet.Metab.,64:193−197;1998;及びXu et al.,Hum.Gene Ther.,10:2941−2952;1999参照)。   For in vivo use, gene constructs, antisense oligonucleotides or RNA molecules can be administered by a variety of procedures known in the art (eg, Rolland, Crit. Rev. Therap. Drug Carrier Systems 15: 143- 198, 1998 and references cited therein). Viral and non-viral delivery methods are used for gene therapy. Useful viral vectors include, for example, adenovirus, adeno-associated virus (AAV), retrovirus, vaccinia virus and tripox virus. For example, by coupling adenovirus to the DNA polylysine complex and by utilizing receptor-mediated endocytosis for selective targeting, the efficiency of gene targeting to tumor cells using adenovirus vectors is increased. (See, for example, Curiel et al., Hum. Gene Ther., 3: 147-154, 1992; and Cristiano & Curiel, Cancer Gene Ther. 3: 49-57, 1996). Non-viral methods for delivering polynucleotides are described in Chang & Seymour, (Eds) Curr. Opin. Mol. Ther. , Vol. 2, 2000. These methods include contacting cells with naked DNA, polynucleotide polyplexes with cationic liposomes or cationic polymers, and dendrimers for systemic administration (Chang & Seymour, supra). Liposomes can be modified by incorporation of ligands that recognize cell surface receptors and allow targeting of specific receptors for uptake by receptor-mediated endocytosis (eg, Xu et al., Mol. Genet). Metab., 64: 193-197; 1998; and Xu et al., Hum. Gene Ther., 10: 2941-22952;

腫瘍ターゲティング細菌、例えばサルモネラは全身投与後の遺伝子の腫瘍への送達の為に潜在的に有用である(Low et al.,Nat.Biotechnol.17:37−41,1999)。細菌は、例えばインビボの哺乳動物の上皮細胞内に浸透して高効率でDNAを送達するように、エクスビボで操作することができる(例えばGrillot−Courvalin et al.,Nat.Biotechnol.16:862−866,1998参照)。分解安定化されたオリゴヌクレオチドをリポソーム内にカプセル化し、静脈内又は標的部位(例えば神経障害性疼痛の発生源)へ直接、注射することにより患者に送達し得る。或いは、本発明のポリペプチドに関するアンチセンスRNAを発現するレトロウイルス又はアデノウイルスベクター又はネイキッドDNAを患者に投与し得る。そのような方法を使用するための適当な手法は当該分野で良く知られている。   Tumor targeting bacteria such as Salmonella are potentially useful for the delivery of genes to tumors after systemic administration (Low et al., Nat. Biotechnol. 17: 37-41, 1999). Bacteria can be engineered ex vivo, for example, to penetrate into mammalian epithelial cells in vivo and deliver DNA with high efficiency (eg, Grillot-Courvalin et al., Nat. Biotechnol. 16: 862). 866, 1998). Degraded and stabilized oligonucleotides can be encapsulated in liposomes and delivered to a patient by injection intravenously or directly into a target site (eg, the source of neuropathic pain). Alternatively, retroviral or adenoviral vectors or naked DNA that expresses antisense RNA for the polypeptides of the invention can be administered to the patient. Suitable techniques for using such methods are well known in the art.

本発明の投与組成物及び方法は特定の好ましい実施形態に関して上記説明した。以下の実施例は特定の実験の結果を説明しており、本発明を如何なる面でも限定する意図はない。   The administration compositions and methods of the present invention have been described above with respect to certain preferred embodiments. The following examples illustrate the results of specific experiments and are not intended to limit the invention in any way.

実施例1
メチル3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエート(ブメタニドメチルエステル)
窒素下にメタノール(12mL)中のブメタニド(1.2g、3.29ミリモル)のスラリーに5分間かけてメタノール(6mL)中の塩化チオニル(70uL)の混合物を添加した。5分間攪拌後、反応混合物が溶解状態になった。反応混合物をさらに30分間攪拌し、その時点で薄層クロマトグラフィー(TLC)による確認で反応が完了した。メタノールを減圧下に除去し、残存物を酢酸エチル中に溶解し、飽和重炭酸ナトリウム、水および塩水で洗浄した。酢酸エチルを無水硫酸マグネシウム上に乾燥し、濃縮し、白色固体としてメチル3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエート1.1g(89%)を得た。
Example 1
Methyl 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate (bumethanide methyl ester)
To a slurry of bumetanide (1.2 g, 3.29 mmol) in methanol (12 mL) under nitrogen was added a mixture of thionyl chloride (70 uL) in methanol (6 mL) over 5 minutes. After stirring for 5 minutes, the reaction mixture became dissolved. The reaction mixture was stirred for an additional 30 minutes, at which point the reaction was complete as confirmed by thin layer chromatography (TLC). Methanol was removed under reduced pressure and the residue was dissolved in ethyl acetate and washed with saturated sodium bicarbonate, water and brine. Ethyl acetate was dried over anhydrous magnesium sulfate and concentrated to give 1.1 g (89%) of methyl 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate as a white solid.

実施例2
シアノメチル3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエート(ブメタニドシアノメチルエステル)
ブメタニド(1.0g、2.7ミリモル)をジメチルホルムアミド(DMF)中に溶解し、クロロアセトニトリル(195uL、2.7ミリモル)、次いでトリエチルアミン(465uL)を添加した。反応混合物を12時間100℃に加熱し、その時点でTLCおよび液体クロマトグラフィー連結質量分析器(LC/MC)が反応が完了したことを示した。反応混合物を室温に冷却し、ジクロロメタンに溶解し、水、飽和塩化アンモニウムで洗浄し、スラリーに減少した。スラリーに水(25mL)を添加し、粗生成物をオフホワイトの固体として沈殿させた。アセトニトリル中の再結晶を介して純粋なシアノメチル3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエート(850mg)を得た。
Example 2
Cyanomethyl 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate (Bumetanide cyanomethyl ester)
Bumetanide (1.0 g, 2.7 mmol) was dissolved in dimethylformamide (DMF) and chloroacetonitrile (195 uL, 2.7 mmol) was added followed by triethylamine (465 uL). The reaction mixture was heated to 100 ° C. for 12 hours, at which time TLC and liquid chromatography coupled mass spectrometer (LC / MC) indicated that the reaction was complete. The reaction mixture was cooled to room temperature, dissolved in dichloromethane, washed with water, saturated ammonium chloride and reduced to a slurry. Water (25 mL) was added to the slurry and the crude product was precipitated as an off-white solid. Pure cyanomethyl 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate (850 mg) was obtained via recrystallization in acetonitrile.

実施例3
ベンジル3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエート(ブメタニドベンジルエステル)
ブメタニド(1.15g、3.15ミリモル)をジメチルホルムアミド(DMF、10mL)に溶解し、塩化ベンジル(400uL、2.8ミリモル)、次いでトリエチルアミン(480uL)を添加した。反応混合物を12時間80℃に加熱し、その時点でTLCおよびLC/MSが反応が完了したことを示した。反応混合物を室温に冷却し、ジクロロメタンに溶解し、水、飽和塩化アンモニウムで洗浄し、濃厚なスラリーに濃縮した。スラリーに水(25mL)を添加した。得られた固体を濾過し、12時間50℃で真空オーブン内に乾燥し、ベンジル3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエート1.0g(80%)を得た。
Example 3
Benzyl 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate (bumetanide benzyl ester)
Bumetanide (1.15 g, 3.15 mmol) was dissolved in dimethylformamide (DMF, 10 mL) and benzyl chloride (400 uL, 2.8 mmol) was added followed by triethylamine (480 uL). The reaction mixture was heated to 80 ° C. for 12 hours, at which time TLC and LC / MS indicated that the reaction was complete. The reaction mixture was cooled to room temperature, dissolved in dichloromethane, washed with water, saturated ammonium chloride, and concentrated to a thick slurry. Water (25 mL) was added to the slurry. The resulting solid was filtered and dried in a vacuum oven at 50 ° C. for 12 hours to give 1.0 g (80%) of benzyl 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate.

実施例4
2−(4−モルホリノ)エチル3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエート(ブメタニドモルホリノエチルエステル)
ブメタニド(1.2g、3.29ミリモル)をジメチルホルムアミド(DMF、12mL)に溶解し、塩酸4−(2−クロロエチル)モルホリン(675mg、3.62ミリモル)、次いでトリエチルアミン(1mL)およびヨウ化ナトリウム(500mg、3.33ミリモル)を添加した。反応混合物を8時間95℃に加熱し、その時点でTLCおよびLC/MSが反応が完了したことを示した。反応混合物を室温に冷却し、ジクロロメタンに溶解し、水、飽和塩化アンモニウムで洗浄し、濃縮乾固した。Biotage社製フラッシュクロマトグラフィーを介した精製、精製溶離、真空下の蒸発の後、白色固体として2−(4−モルホリノ)エチル3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエートを得た(600mg、62%)。
Example 4
2- (4-morpholino) ethyl 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate (bumetanide morpholinoethyl ester)
Bumetanide (1.2 g, 3.29 mmol) was dissolved in dimethylformamide (DMF, 12 mL), 4- (2-chloroethyl) morpholine hydrochloride (675 mg, 3.62 mmol), then triethylamine (1 mL) and sodium iodide. (500 mg, 3.33 mmol) was added. The reaction mixture was heated to 95 ° C. for 8 hours, at which time TLC and LC / MS indicated that the reaction was complete. The reaction mixture was cooled to room temperature, dissolved in dichloromethane, washed with water, saturated ammonium chloride and concentrated to dryness. After purification via Biotage flash chromatography, purification elution and evaporation under vacuum, 2- (4-morpholino) ethyl 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate was obtained as a white solid ( 600 mg, 62%).

実施例5
3−(N,N−ジメチルアミノプロピル)3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエート[ブメタニド3−(ジメチルアミノプロピル)エステル]
実施例31と同様な方法で、ジメチルホルムアミド(DMF)中にブメタニドを塩酸塩化3−(ジメチルアミノ)プロピル、トリエチルアミンおよびヨウ化ナトリウムと反応させ、3−(N,N−ジメチルアミノプロピル)3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエートを得ることができる。
Example 5
3- (N, N-dimethylaminopropyl) 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate [Bumetanide 3- (dimethylaminopropyl) ester]
In the same manner as in Example 31, bumetanide was reacted with 3- (dimethylamino) propyl hydrochloride, triethylamine and sodium iodide in dimethylformamide (DMF) to give 3- (N, N-dimethylaminopropyl) 3- Aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate can be obtained.

実施例6
N,N−ジエチルアミノカルボニルメチル3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエート(ブメタニドN,N−ジエチルグリコールアミドエステル)
ブメタニド(1.2g、3.29ミリモル)をジメチルホルムアミド(12mL)中に溶解し、2−クロロ−N,N−ジエチルアセトアミド(500mg、3.35ミリモル)、次いでトリエチルアミン(0.68mL)およびヨウ化ナトリウム(500mg、3.33ミリモル)を添加した。反応混合物を8時間95℃に加熱し、その時点でTLCおよびLC/MSが反応が完了したことを示した。反応混合物を室温に冷却し、ジクロロメタンに溶解し、水、飽和塩化アンモニウムで洗浄し、濃厚なスラリーに減少した。スラリーに水(25mL)を添加し、得られた固体を溶液から沈殿させた。生成物を濾過し、12時間50℃で真空オーブン中に乾燥し、N,N−ジエチルアミノカルボニルメチル3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエート1.0gを得た。
Example 6
N, N-diethylaminocarbonylmethyl 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate (bumetanide N, N-diethylglycolamide ester)
Bumetanide (1.2 g, 3.29 mmol) was dissolved in dimethylformamide (12 mL), 2-chloro-N, N-diethylacetamide (500 mg, 3.35 mmol), then triethylamine (0.68 mL) and iodine. Sodium chloride (500 mg, 3.33 mmol) was added. The reaction mixture was heated to 95 ° C. for 8 hours, at which time TLC and LC / MS indicated that the reaction was complete. The reaction mixture was cooled to room temperature, dissolved in dichloromethane, washed with water, saturated ammonium chloride, and reduced to a thick slurry. Water (25 mL) was added to the slurry and the resulting solid was precipitated from the solution. The product was filtered and dried in a vacuum oven at 50 ° C. for 12 hours to give 1.0 g of N, N-diethylaminocarbonylmethyl 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate.

実施例7
N,N−ジエチル3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエート(ブメタニドジエチルアミド)
ブメタニド(1.16g、3.2ミリモル)をジクロロメタン(10mL)に溶解し、1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド(EDC、690mg、3.6ミリモル)を添加した。5分後、N−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt、498mg、3.6ミリモル)を添加し、溶液をさらに5分間攪拌した。ジエチルアミノ(332uL、3.2ミリモル)を添加し、反応混合物を2時間攪拌した。反応混合物を飽和重炭酸ナトリウム、水および塩水で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥した。ジクロロメタンを減圧下に除去し、純粋なN,N−ジエチル3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエート860mg(65%)を得た。
Example 7
N, N-diethyl 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate (bumetanide diethylamide)
Bumetanide (1.16 g, 3.2 mmol) was dissolved in dichloromethane (10 mL) and 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide (EDC, 690 mg, 3.6 mmol) was added. After 5 minutes, N-hydroxybenzotriazole (HOBt, 498 mg, 3.6 mmol) was added and the solution was stirred for an additional 5 minutes. Diethylamino (332 uL, 3.2 mmol) was added and the reaction mixture was stirred for 2 hours. The reaction mixture was washed with saturated sodium bicarbonate, water and brine and dried over magnesium sulfate. Dichloromethane was removed under reduced pressure to give 860 mg (65%) of pure N, N-diethyl 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate.

実施例8
N,N−ジベンジル3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエート(ブメタニドジベンジルアミド)
ブメタニド(960mg、2.6ミリモル)をジメチルホルムアミド(DMF、10mL)に溶解し、1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド(EDC、560mg、3.6ミリモル)を添加した。10分後、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt、392mg、2.9ミリモル)を添加し、溶液をさらに10分間攪拌した。ジベンジルアミン(1mL、5.2ミリモル)を添加し、反応混合物を2時間攪拌し、その時点でLC/MSにより反応が完了した。反応混合物を飽和塩化アンモニウム(20mL)に注ぎ込み、酢酸エチル(2x100mL)で抽出した。酢酸エチルを飽和重炭酸ナトリウム、水および塩水で洗浄し無水硫酸ナトリウム上に乾燥した。酢酸エチルを減圧下に除去し、白色固体としてN,N−ジベンジル3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエート1.0g(75%)を得た。
Example 8
N, N-dibenzyl 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate (bumetanide dibenzylamide)
Bumetanide (960 mg, 2.6 mmol) was dissolved in dimethylformamide (DMF, 10 mL) and 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide (EDC, 560 mg, 3.6 mmol) was added. After 10 minutes, 1-hydroxybenzotriazole (HOBt, 392 mg, 2.9 mmol) was added and the solution was stirred for an additional 10 minutes. Dibenzylamine (1 mL, 5.2 mmol) was added and the reaction mixture was stirred for 2 h, at which point the reaction was complete by LC / MS. The reaction mixture was poured into saturated ammonium chloride (20 mL) and extracted with ethyl acetate (2 × 100 mL). Ethyl acetate was washed with saturated sodium bicarbonate, water and brine and dried over anhydrous sodium sulfate. Ethyl acetate was removed under reduced pressure to give 1.0 g (75%) of N, N-dibenzyl 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate as a white solid.

実施例9
ベンジルトリメチルアンモニウム3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエート(ブメタニドベンジルトリメチルアンモニウム塩)
水(10mL)中のベンジルトリメチルアンモニウム水酸化物(451mg、2.7ミリモル)の溶液にブメタニド(1g、2.7ミリモル)を5分間かけて添加した。10分間攪拌後、反応混合物が透明になった。水を減圧下に除去し、粗製の無色油状物を得た。純粋な生成物を水およびヘプタンを使用した油状物の再結晶から得て、明桃色結晶物としてベンジルトリメチルアンモニウム3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエート690mgを得た。
Example 9
Benzyltrimethylammonium 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate (bumetanide benzyltrimethylammonium salt)
To a solution of benzyltrimethylammonium hydroxide (451 mg, 2.7 mmol) in water (10 mL) was added bumetanide (1 g, 2.7 mmol) over 5 minutes. After stirring for 10 minutes, the reaction mixture became clear. Water was removed under reduced pressure to give a crude colorless oil. The pure product was obtained from recrystallization of the oil using water and heptane to give 690 mg of benzyltrimethylammonium 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate as light pink crystals.

実施例10
セチルトリメチルアンモニウム3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエート(ブメタニドセチルトリメチルアンモニウム塩)
実施例9と同様の方法で、ブメタニドを水中のセチルトリメチルアンモニウム水酸化物と反応させ、セチルトリメチルアンモニウム3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエートを得ることができる。
Example 10
Cetyltrimethylammonium 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate (Bumetanide cetyltrimethylammonium salt)
In the same manner as in Example 9, bumetanide can be reacted with cetyltrimethylammonium hydroxide in water to give cetyltrimethylammonium 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate.

実施例11
N,N−ジメチルアミノカルボニルメチル3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエート(ブメタニドN,N−ジメチルグリコールアミドエステル)
ブメタニド(1.2g、3.29ミリモル)をジメチルホルムアミド(DMF、10mL)に溶解し、2−クロロ−N,N−ジメチルアミド(410uL、3.9ミリモル)、次いでトリエチルアミン(0.70mL)およびヨウ化ナトリウム(545mg、3.6ミリモル)を添加した。反応混合物を10時間50℃に加熱し、その時点でTLCおよびLC/MSが反応が完了したことを示した。溶媒を減圧下に除去し、残存物を酢酸エチルに溶解し、飽和重炭酸ナトリウム、水および塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウム上に乾燥した。酢酸エチルを減圧下に除去し、生成物をフラッシュクロマトグラフィーによって精製し、純粋なN,N−ジメチルアミノカルボニルメチル3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエート685mg(60%)を得た。
Example 11
N, N-dimethylaminocarbonylmethyl 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate (Bumetanide N, N-dimethylglycolamide ester)
Bumetanide (1.2 g, 3.29 mmol) was dissolved in dimethylformamide (DMF, 10 mL), 2-chloro-N, N-dimethylamide (410 uL, 3.9 mmol), then triethylamine (0.70 mL) and Sodium iodide (545 mg, 3.6 mmol) was added. The reaction mixture was heated to 50 ° C. for 10 hours, at which time TLC and LC / MS indicated that the reaction was complete. The solvent was removed under reduced pressure and the residue was dissolved in ethyl acetate, washed with saturated sodium bicarbonate, water and brine, and dried over anhydrous magnesium sulfate. Ethyl acetate was removed under reduced pressure and the product was purified by flash chromatography to yield 685 mg (60%) of pure N, N-dimethylaminocarbonylmethyl 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate. It was.

実施例12
t−ブチルカルボニルオキシメチル3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエート(ブメタニドピバキセチルエステル)
ブメタニド(1.2g、3.29ミリモル)をジメチルホルムアミド(DMF、10mL)中に溶解し、クロロメチルピバレート(575uL、3.9ミリモル)、次いでトリエチルアミン(0.70mL)およびヨウ化ナトリウム(545mg、3.6ミリモル)を添加した。反応混合物を10時間50℃に加熱し、その時点でTLCおよびLC/MSが反応が完了したことを示した。溶媒を減圧下に除去し、残存物を酢酸エチルに溶解し、飽和重炭酸ナトリウム、水および塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウム上に乾燥した。酢酸エチルを減圧下に除去し、生成物をフラッシュクロマトグラフィーによって精製し、純粋なt−ブチルカルボニルオキシメチル3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエート653mg(60%)を得た。
Example 12
t-Butylcarbonyloxymethyl 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate (bumetanide pibaxetyl ester)
Bumetanide (1.2 g, 3.29 mmol) was dissolved in dimethylformamide (DMF, 10 mL) and chloromethyl pivalate (575 uL, 3.9 mmol) followed by triethylamine (0.70 mL) and sodium iodide (545 mg). 3.6 mmol) was added. The reaction mixture was heated to 50 ° C. for 10 hours, at which time TLC and LC / MS indicated that the reaction was complete. The solvent was removed under reduced pressure and the residue was dissolved in ethyl acetate, washed with saturated sodium bicarbonate, water and brine, and dried over anhydrous sodium sulfate. Ethyl acetate was removed under reduced pressure and the product was purified by flash chromatography to give 653 mg (60%) of pure t-butylcarbonyloxymethyl 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate.

実施例13
エチルカルボニルオキシメチル3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエート(ブメタニドプロパキセチルエステル)
実施例12と同様の方法で、ブメタニドをジメチルホルムアミド(DMF)中のクロロメチルプロピオネート、トリメチルアミンおよびヨウ化ナトリウムと反応させ、エチルカルボニルオキシメチル3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエートを得ることができる。
Example 13
Ethylcarbonyloxymethyl 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate (Bumetanide propaxetyl ester)
In a manner similar to Example 12, bumetanide is reacted with chloromethylpropionate, trimethylamine and sodium iodide in dimethylformamide (DMF) to give ethylcarbonyloxymethyl 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxy. Benzoate can be obtained.

実施例14
メチル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエート(ピレタニドメチルエステル)
実施例1と同様の方法で、ピレタニドを塩化チオニルおよびメタノールと反応させ、メチル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエートを得ることができる。
Example 14
Methyl 3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate (pyretanide methyl ester)
Piretanide can be reacted with thionyl chloride and methanol in the same manner as in Example 1 to give methyl 3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate.

実施例15
シアノメチル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエート(ピレタニドシアノメチルエステル)
実施例2と同様の方法で、ピレタニドをDMF中のクロロアセトニトリルと反応させ、シアノメチル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエートを得ることができる。
Example 15
Cyanomethyl 3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate (pyretanide cyanomethyl ester)
In the same manner as in Example 2, piretanide can be reacted with chloroacetonitrile in DMF to give cyanomethyl 3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate.

実施例16
ベンジル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエート(ピレタニドベンジルエステル)
実施例3と同様の方法で、ピレタニドをDMF中の塩化ベンジルと反応させ、ベンジル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエートを得ることができる。
Example 16
Benzyl 3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate (pyretanide benzyl ester)
In the same manner as in Example 3, piretanide can be reacted with benzyl chloride in DMF to give benzyl 3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate.

実施例17
2−(4−モルホリノ)エチル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエート(ピレタニドモルホリノエチルエステル)
実施例4と同様の方法で、ピレタニドをDMF中の塩酸4−(2−クロロエチル)モルホリノ、トリエチルアミンおよびヨウ化ナトリウムと反応させ、2−(4−モルホリノ)エチル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエートを得ることができる。
Example 17
2- (4-morpholino) ethyl 3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate (pyretanide morpholinoethyl ester)
In a manner similar to Example 4, piretanide was reacted with 4- (2-chloroethyl) morpholino hydrochloride, triethylamine and sodium iodide in DMF to give 2- (4-morpholino) ethyl 3-aminosulfonyl-4-phenoxy- 5- (1-Pyrrolidinyl) benzoate can be obtained.

実施例18
3−(N,N−ジメチルアミノプロピル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエート[ピレタニド3−(ジメチルアミノプロピル)エステル]
実施例31と同様の方法で、ピレタニドをジメチルホルムアミド(DMF)中の塩酸3−(ジメチルアミノ)プロピルクロリド、トリエチルアミンおよびヨウ化ナトリウムと反応させ、3−(N,N−ジメチルアミノプロピル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエートを得ることができる。
Example 18
3- (N, N-dimethylaminopropyl 3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate [pyretanide 3- (dimethylaminopropyl) ester]
In a similar manner to Example 31, piretanide was reacted with 3- (dimethylamino) propyl chloride hydrochloride, triethylamine and sodium iodide in dimethylformamide (DMF) to give 3- (N, N-dimethylaminopropyl 3-amino Sulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate can be obtained.

実施例19
N,N−ジメチルアミノカルボニルメチル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエート(ピレタニドN,N−ジエチルグリコールアミドエステル)
実施例6と同様の方法で、ピレタニドをジメチルホルムアミド(DMF)中の2−クロロ−N,N−ジエチルアセトアミド、トリエチルアミンおよびヨウ化ナトリウムと反応させ、N,N−ジメチルアミノカルボニルメチル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエートを得ることができる。
Example 19
N, N-dimethylaminocarbonylmethyl 3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate (pyretanide N, N-diethylglycolamide ester)
In a manner similar to Example 6, piretanide was reacted with 2-chloro-N, N-diethylacetamide, triethylamine and sodium iodide in dimethylformamide (DMF) to give N, N-dimethylaminocarbonylmethyl 3-aminosulfonyl. -4-Phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate can be obtained.

実施例20
N,N−ジエチル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエート(ピレタニドジエチルアミド)
実施例7と同様の方法で、ピレタニドをDMF中のEDC、HOBtおよびジエチルアミンと反応させ、N,N−ジエチル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエートを得ることができる。
Example 20
N, N-diethyl 3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate (pyretanide diethylamide)
In a manner similar to Example 7, piretanide can be reacted with EDC, HOBt and diethylamine in DMF to give N, N-diethyl 3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate. .

実施例21
N,N−ジベンジル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエート(ピレタニドジベンジルアミド)
実施例8と同様の方法で、ピレタニドをDMF中のEDC、HOBtおよびジベンジルアミンと反応させ、N,N−ジベンジル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエートを得ることができる。
Example 21
N, N-dibenzyl 3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate (pyretanide dibenzylamide)
Reacting Piretanide with EDC, HOBt and dibenzylamine in DMF in a manner similar to Example 8 to obtain N, N-dibenzyl-3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate Can do.

実施例22
ベンジルトリメチルアンモニウム3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエート(ピレタニドベンジルトリメチルアンモニウム塩)
実施例9と同様の方法で、ピレタニドをベンジルトリメチルアンモニウムと反応させ、ベンジルトリメチルアンモニウム3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエートを得ることができる。
Example 22
Benzyltrimethylammonium 3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate (pyretanide benzyltrimethylammonium salt)
Piretanide can be reacted with benzyltrimethylammonium in the same manner as in Example 9 to obtain benzyltrimethylammonium 3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate.

実施例23
セチルトリメチルアンモニウム3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエート(ピレタニドセチルトリメチルアンモニウム塩)
実施例10と同様の方法で、ピレタニドをセチルトリメチルアンモニウムと反応させ、セチルトリメチルアンモニウム3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエートを得ることができる。
Example 23
Cetyltrimethylammonium 3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate (pyretanide cetyltrimethylammonium salt)
Piretanide can be reacted with cetyltrimethylammonium in the same manner as in Example 10 to obtain cetyltrimethylammonium 3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate.

実施例24
N,N−ジメチルアミノカルボニルメチル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエート(ピレタニドN,N−ジメチルグリコールアミドエステル)
実施例11と同様の方法で、ピレタニドをDMF中の2−クロロ−N,N−ジメチルアセトアミド、トリエチルアミンおよびヨウ化ナトリウムと反応させ、N,N−ジメチルアミノカルボニルメチル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエートを得ることができる。
Example 24
N, N-dimethylaminocarbonylmethyl 3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate (pyretanide N, N-dimethylglycolamide ester)
In a manner similar to Example 11, piretanide was reacted with 2-chloro-N, N-dimethylacetamide, triethylamine and sodium iodide in DMF to give N, N-dimethylaminocarbonylmethyl 3-aminosulfonyl-4-phenoxy. -5- (1-Pyrrolidinyl) benzoate can be obtained.

実施例25
t−ブチルカルボニルオキシメチル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエート(ピレタニドピバキセチルエステル)
実施例12と同様の方法で、ピレタニドをDMF中のクロロメチルピバレート、トリエチルアミンおよびヨウ化ナトリウムと反応させ、t−ブチルカルボニルオキシメチル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエートを得ることができる。
Example 25
t-Butylcarbonyloxymethyl 3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate (pyretanide pibaxetyl ester)
In a manner similar to Example 12, piretanide was reacted with chloromethyl pivalate, triethylamine and sodium iodide in DMF to give t-butylcarbonyloxymethyl 3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl). Benzoate can be obtained.

実施例26
エチルカルボニルオキシメチル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエート(ピレタニドプロパキセチルエステル)
実施例13と同様の方法で、ピレタニドをDMF中のクロロメチルプロピオネート、トリエチルアミンおよびヨウ化ナトリウムと反応させ、エチルカルボニルオキシメチル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエートを得ることができる。
Example 26
Ethylcarbonyloxymethyl 3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate (pyretanide propaxetyl ester)
In the same manner as in Example 13, pyrethanide was reacted with chloromethylpropionate, triethylamine and sodium iodide in DMF to give ethylcarbonyloxymethyl 3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate. Can be obtained.

実施例27
エチル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエート(フロセミドエチルエステル)
Bundgaard,H.,Norgaad,T.およびNielsen,N.M.,Int.J.Pharmaceutics,1988,42,217−224の方法をエチル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエートの製造に使用できる。融点163〜165℃。
Example 27
Ethyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate (furosemide ethyl ester)
Bundgaard, H.M. , Norgaad, T .; And Nielsen, N .; M.M. , Int. J. et al. Pharmaceutics, 1988, 42, 217-224 can be used to prepare ethyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate. Melting point: 163-165 ° C.

実施例28
シアノメチル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエート(フロセミドシアノメチルエステル)
実施例2と同様の方法で、フロセミドをDMF中のクロロアセトニトリルと反応させ、シアノメチル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエートを得ることができる。
Example 28
Cyanomethyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate (furosemide cyanomethyl ester)
In the same manner as in Example 2, furosemide can be reacted with chloroacetonitrile in DMF to give cyanomethyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate.

実施例29
ベンジル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエート(フロセミドベンジルエステル)
実施例3と同様の方法で、フロセミドをDMF中の塩化ベンジルと反応させ、ベンジル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエートを得ることができる。
Example 29
Benzyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate (furosemide benzyl ester)
In the same manner as in Example 3, furosemide can be reacted with benzyl chloride in DMF to give benzyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate.

実施例30
2−(4−モルホリノ)エチル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエート(フロセミドモルホリノエチルエステル)
Mork,N.,Bundgaard,H.,Shalmi,M.およびChristensen,S.,Int.J.Pharmaceutics,1990,60,163−169の方法をエチル2−(4−モルホリノ)エチル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエートの製造に使用できる。融点134〜135℃。
Example 30
2- (4-morpholino) ethyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate (furosemide morpholinoethyl ester)
Mork, N .; , Bundgaard, H .; Shalmi, M .; And Christensen, S .; , Int. J. et al. Pharmaceutics, 1990, 60, 163-169 can be used to prepare ethyl 2- (4-morpholino) ethyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate. Mp 134-135 ° C.

実施例31
3−(N,N−ジメチルアミノプロピル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエート(フロセミド3−(ジメチルアミノプロピル)エステル)
Mork,N.,Bundgaard,H.,Shalmi,M.およびChristensen,S.,Int.J.Pharmaceutics,1990,60,163−169の方法を3−(N,N−ジメチルアミノプロピル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエートの製造に使用できる。融点212〜213℃。
Example 31
3- (N, N-dimethylaminopropyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate (furosemide 3- (dimethylaminopropyl) ester)
Mork, N .; , Bundgaard, H .; Shalmi, M .; And Christensen, S .; , Int. J. et al. The method of Pharmaceuticals, 1990, 60, 163-169 can be used for the preparation of 3- (N, N-dimethylaminopropyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate, mp 212. ~ 213 ° C.

実施例32
N,N−ジエチルアミノカルボニルメチル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエート(フロセミドN,N−ジエチルグリコールアミドエステル)
Mork,N.,Bundgaard,H.,Shalmi,M.およびChristensen,S.,Int.J.Pharmaceutics,1990,60,163−169の方法をN,N−ジエチルアミノカルボニルメチル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエートの製造に使用できる。融点135〜136℃。
Example 32
N, N-diethylaminocarbonylmethyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate (furosemide N, N-diethylglycolamide ester)
Mork, N .; , Bundgaard, H .; Shalmi, M .; And Christensen, S .; , Int. J. et al. Pharmaceutics, 1990, 60, 163-169 can be used to prepare N, N-diethylaminocarbonylmethyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate. Mp 135-136 ° C.

実施例33
N,N−ジエチル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエート(フロセミドジエチルアミド)
実施例7と同様の方法で、フロセミドをDMF中のEDC、HOBtおよびジエチルアミンと反応させ、N,N−ジエチル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエートを得ることができる。
Example 33
N, N-diethyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate (furosemide diethylamide)
In the same manner as in Example 7, furosemide is reacted with EDC, HOBt and diethylamine in DMF to give N, N-diethyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate. be able to.

実施例34
N,N−ジベンジル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエート(フロセミドジベンジルアミド)
実施例8と同様の方法で、フロセミドをDMF中のEDC、HOBtおよびジベンジルアミンと反応させ、N,N−ジベンジル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエートを得ることができる。
Example 34
N, N-dibenzyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate (furosemide dibenzylamide)
In the same manner as in Example 8, furosemide was reacted with EDC, HOBt and dibenzylamine in DMF to give N, N-dibenzyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate. Can be obtained.

実施例35
ベンジルトリメチルアンモニウム5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエート(フロセミドベンジルトリメチルアンモニウム塩)
実施例9と同様の方法で、フロセミドをベンジルトリメチルアンモニウム水酸化物と反応させ、ベンジルトリメチルアンモニウム5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエートを得ることができる。
Example 35
Benzyltrimethylammonium 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate (furosemide benzyltrimethylammonium salt)
In the same manner as in Example 9, furosemide can be reacted with benzyltrimethylammonium hydroxide to give benzyltrimethylammonium 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate.

実施例36
セチルトリメチルアンモニウム5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエート(フロセミドセチルトリメチルアンモニウム塩)
実施例10と同様の方法で、フロセミドをセチルトリメチルアンモニウム水酸化物と反応させ、セチルトリメチルアンモニウム5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエートを得ることができる。
Example 36
Cetyltrimethylammonium 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate (furosemidocetyltrimethylammonium salt)
In the same manner as in Example 10, furosemide can be reacted with cetyltrimethylammonium hydroxide to obtain cetyltrimethylammonium 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate.

実施例37
N,N−ジメチルアミノカルボニルメチル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエート(フロセミドN,N−ジメチルグリコールアミドエステル)
Bundgaard,H.,Norgaad,T.およびNielsen,N.M.,Int.J.Pharmaceutics,1988,42,217−224の方法をN,N−ジメチルアミノカルボニルメチル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエートの製造に使用できる。融点193〜194℃。
Example 37
N, N-dimethylaminocarbonylmethyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate (furosemide N, N-dimethylglycolamide ester)
Bundgaard, H.M. , Norgaad, T .; And Nielsen, N .; M.M. , Int. J. et al. Pharmaceutics, 1988, 42, 217-224 can be used for the preparation of N, N-dimethylaminocarbonylmethyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate. 193-194 ° C.

実施例38
t−ブチルカルボニルオキシメチル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエート(フロセミドピバキセチルエステル)
Mork,N.,Bundgaard,H.,Shalmi,M.およびChristensen,S.,Int.J.Pharmaceutics,1990,60,163−169の方法をt−ブチルカルボニルオキシメチル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエートの製造に使用できる。
Example 38
t-Butylcarbonyloxymethyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate (furosemide pibaxetyl ester)
Mork, N .; , Bundgaard, H .; Shalmi, M .; And Christensen, S .; , Int. J. et al. The method of Pharmaceuticals, 1990, 60, 163-169 can be used for the preparation of t-butylcarbonyloxymethyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate.

実施例39
エチルカルボニルオキシメチル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエート(フロセミドプロパキセチルエステル)
Mork,N.,Bundgaard,H.,Shalmi,M.およびChristensen,S.,Int.J.Pharmaceutics,1990,60,163−169の方法をエチルカルボニルオキシメチル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエートの製造に使用できる。融点141〜142℃。
Example 39
Ethylcarbonyloxymethyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate (furosemide propaxyl ester)
Mork, N .; , Bundgaard, H .; Shalmi, M .; And Christensen, S .; , Int. J. et al. The method of Pharmaceuticals, 1990, 60, 163-169 can be used for the preparation of ethylcarbonyloxymethyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate. Mp 141-142 ° C.

実施例40
5−[1−(t−ブチルカルボニルオキシメチル)−1H−テトラゾール−5−イル]−2−クロロ−4−[(2−チエニルメチル)アミノ]ベンゼンスルホンアミド(テトラゾリル−置換アゾセミド)
実施例12と同様の方法で、アゾセミドをDMF中のクロロメチルピバレート、トリエチルアミンおよびヨウ化ナトリウムと反応させ、5−[1−(t−ブチルカルボニルオキシメチル)−1H−テトラゾール−5−イル]−2−クロロ−4−[(2−チエニルメチル)アミノ]ベンゼンスルホンアミドを得ることができる。
Example 40
5- [1- (t-Butylcarbonyloxymethyl) -1H-tetrazol-5-yl] -2-chloro-4-[(2-thienylmethyl) amino] benzenesulfonamide (tetrazolyl-substituted azosemide)
In a manner similar to Example 12, azosemide is reacted with chloromethyl pivalate, triethylamine and sodium iodide in DMF to give 5- [1- (t-butylcarbonyloxymethyl) -1H-tetrazol-5-yl]. -2-Chloro-4-[(2-thienylmethyl) amino] benzenesulfonamide can be obtained.

実施例41
2−クロロ−5−[1−(エチルカルボニルオキシメチル)−1H−テトラゾール−5−イル]−4−[(2−チエニルメチル)アミノ]ベンゼンスルホンアミド(テトラゾリル−置換アゾセミド)
実施例12と同様の方法で、アゾセミドをDMF中のクロロメチルプロピオネート、トリエチルアミンおよびヨウ化ナトリウムと反応させ、2−クロロ−5−[1−(エチルカルボニルオキシメチル)−1H−テトラゾール−5−イル]−4−[(2−チエニルメチル)アミノ]ベンゼンスルホンアミドを得ることができる。
Example 41
2-Chloro-5- [1- (ethylcarbonyloxymethyl) -1H-tetrazol-5-yl] -4-[(2-thienylmethyl) amino] benzenesulfonamide (tetrazolyl-substituted azosemide)
In a manner similar to Example 12, azosemide was reacted with chloromethylpropionate, triethylamine and sodium iodide in DMF to give 2-chloro-5- [1- (ethylcarbonyloxymethyl) -1H-tetrazole-5. -Il] -4-[(2-thienylmethyl) amino] benzenesulfonamide can be obtained.

実施例42
2−クロロ−5−[1−(ヒドロキシメチル)−1H−テトラゾール−5−イル]−4−[(2−チエニルメチル)アミノ]ベンゼンスルホンアミド(テトラゾリル−置換アゾセミド)
アゾセミドを塩化メチレン、塩化メチレン−DMF混合物またはDMF中のホルムアルデヒドと反応させ、2−クロロ−5−[1−(ヒドロキシメチル)−1H−テトラゾール−5−イル]−4−[(2−チエニルメチル)アミノ]ベンゼンスルホンアミドを得ることができる。
Example 42
2-Chloro-5- [1- (hydroxymethyl) -1H-tetrazol-5-yl] -4-[(2-thienylmethyl) amino] benzenesulfonamide (tetrazolyl-substituted azosemide)
Azosemide is reacted with methylene chloride, methylene chloride-DMF mixture or formaldehyde in DMF to give 2-chloro-5- [1- (hydroxymethyl) -1H-tetrazol-5-yl] -4-[(2-thienylmethyl) Amino] benzenesulfonamide can be obtained.

実施例43
2−クロロ−5−[1−(メトキシメチル)−1H−テトラゾール−5−イル]−4−[(2−チエニルメチル)アミノ]ベンゼンスルホンアミド(テトラゾリル−置換アゾセミド)
アゾセミドを塩化メチレン、塩化メチレン−DMF混合物またはDMF中のホルムアルデヒドおよびメタノールと反応させ、2−クロロ−5−[1−(ヒドロキシメチル)−1H−テトラゾール−5−イル]−4−[(2−チエニルメチル)アミノ]ベンゼンスルホンアミドを得ることができる。
Example 43
2-Chloro-5- [1- (methoxymethyl) -1H-tetrazol-5-yl] -4-[(2-thienylmethyl) amino] benzenesulfonamide (tetrazolyl-substituted azosemide)
Azosemide is reacted with formaldehyde and methanol in methylene chloride, methylene chloride-DMF mixture or DMF to give 2-chloro-5- [1- (hydroxymethyl) -1H-tetrazol-5-yl] -4-[(2- Thienylmethyl) amino] benzenesulfonamide can be obtained.

実施例44
2−クロロ−5−[1−(メチルチオメチル)−1H−テトラゾール−5−イル]−4−[(2−チエニルメチル)アミノ]ベンゼンスルホンアミド(テトラゾリル−置換アゾセミド)
アゾセミドを塩化メチレン、塩化メチレン−DMF混合物またはDMF中のホルムアルデヒドおよびメタンチオールと反応させ、2−クロロ−5−[1−(メチルチオメチル)−1H−テトラゾール−5−イル]−4−[(2−チエニルメチル)アミノ]ベンゼンスルホンアミドを得ることができる。
Example 44
2-Chloro-5- [1- (methylthiomethyl) -1H-tetrazol-5-yl] -4-[(2-thienylmethyl) amino] benzenesulfonamide (tetrazolyl-substituted azosemide)
Azosemide is reacted with formaldehyde and methanethiol in methylene chloride, methylene chloride-DMF mixture or DMF to give 2-chloro-5- [1- (methylthiomethyl) -1H-tetrazol-5-yl] -4-[(2 -Thienylmethyl) amino] benzenesulfonamide can be obtained.

実施例45
5−[1−(ベンジルオキシメチル)−1H−テトラゾール−5−イル]−2−クロロ−4−[(2−チエニルメチル)アミノ]ベンゼンスルホンアミド(テトラゾリル−置換アゾセミド)
アゾセミドをDMF中のベンジルクロロメチルエーテル、トリエチルアミンおよびヨウ化ナトリウムと反応させ、5−[1−(ベンジルオキシメチル)−1H−テトラゾール−5−イル]−2−クロロ−4−[(2−チエニルメチル)アミノ]ベンゼンスルホンアミドを得ることができる。
Example 45
5- [1- (Benzyloxymethyl) -1H-tetrazol-5-yl] -2-chloro-4-[(2-thienylmethyl) amino] benzenesulfonamide (tetrazolyl-substituted azosemide)
Azosemide is reacted with benzyl chloromethyl ether, triethylamine and sodium iodide in DMF to give 5- [1- (benzyloxymethyl) -1H-tetrazol-5-yl] -2-chloro-4-[(2-thienyl). Methyl) amino] benzenesulfonamide can be obtained.

実施例46
2−クロロ−5−(1H−テトラゾール−5−イル)−4−[(2−チエニルメチル)アミノ]ベンゼンスルホンアミドのベンジルトリメチルアンモニウム塩(アゾセミドベンジルトリメチルアンモニウム塩)
実施例9と同様の方法で、アゾセミドを水中のベンジルトリメチルアンモニウム水酸化物と反応させ、2−クロロ−5−(1H−テトラゾール−5−イル)−4−[(2−チエニルメチル)アミノ]ベンゼンスルホンアミドのベンジルトリメチルアンモニウム塩を得ることができる。
Example 46
Benzyltrimethylammonium salt of 2-chloro-5- (1H-tetrazol-5-yl) -4-[(2-thienylmethyl) amino] benzenesulfonamide (azosemide benzyltrimethylammonium salt)
In the same manner as in Example 9, azosemide is reacted with benzyltrimethylammonium hydroxide in water to give 2-chloro-5- (1H-tetrazol-5-yl) -4-[(2-thienylmethyl) amino]. Benzyltrimethylammonium salt of benzenesulfonamide can be obtained.

実施例47
2−クロロ−5−(1H−テトラゾール−5−イル)−4−[(2−チエニルメチル)アミノ]ベンゼンスルホンアミドのセチルトリメチルアンモニウム塩(アゾセミドセチルトリメチルアンモニウム塩)
実施例9と同様の方法で、アゾセミドを水中のセチルトリメチルアンモニウム水酸化物と反応させ、2−クロロ−5−(1H−テトラゾール−5−イル)−4−[(2−チエニルメチル)アミノ]ベンゼンスルホンアミドのセチルトリメチルアンモニウム塩を得ることができる。
Example 47
Cetyltrimethylammonium salt of 2-chloro-5- (1H-tetrazol-5-yl) -4-[(2-thienylmethyl) amino] benzenesulfonamide (azosemidocetyltrimethylammonium salt)
In the same manner as in Example 9, azosemide is reacted with cetyltrimethylammonium hydroxide in water to give 2-chloro-5- (1H-tetrazol-5-yl) -4-[(2-thienylmethyl) amino]. A cetyltrimethylammonium salt of benzenesulfonamide can be obtained.

実施例48
3−イソプロピルカルバミルスルホンアミド−4−(3’−メチルフェニル)アミノピリジニウムt−ブチルカルボニルオキシメトクロリド(ピリジニウム−置換トルセミド塩)
実施例12と同様の方法で、トルセミドをDMF中のクロロメチルピバレート、トリエチルアミンおよびヨウ化ナトリウムと反応させ、3−イソプロピルカルバミルスルホンアミド−4−(3’−メチルフェニル)アミノピリジニウムt−ブチルカルボニルオキシメトクロリドおよび多少の3−イソプロピルカルバミルスルホンアミド−4−(3’−メチルフェニル)アミノピリジニウムt−ブチルカルボニルオキシ−メトヨーダイドを得ることができる。
Example 48
3-Isopropylcarbamylsulfonamido-4- (3′-methylphenyl) aminopyridinium t-butylcarbonyloxymethochloride (pyridinium-substituted torsemide salt)
In a similar manner to Example 12, torsemide was reacted with chloromethyl pivalate, triethylamine and sodium iodide in DMF to give 3-isopropylcarbamylsulfonamido-4- (3′-methylphenyl) aminopyridinium t-butyl. Carbonyloxymethochloride and some 3-isopropylcarbamylsulfonamido-4- (3′-methylphenyl) aminopyridinium t-butylcarbonyloxy-methiodide can be obtained.

実施例49
3−イソプロピルカルバミルスルホンアミド−4−(3’−メチルフェニル)アミノピリジニウムエチルカルボニルオキシメトクロリド(ピリジニウム−置換トルセミド塩)
実施例12と同様の方法で、トルセミドをDMF中のクロロメチルプロピネート、トリエチルアミンおよびヨウ化ナトリウムと反応させ、3−イソプロピルカルバミルスルホンアミド−4−(3’−メチルフェニル)アミノピリジニウムエチルカルボニルオキシメトクロリドおよび多少の3−イソプロピルカルバミルスルホンアミド−4−(3’−メチルフェニル)アミノピリジニウムエチルカルボニルオキシ−メトヨーダイドを得ることができる。
Example 49
3-Isopropylcarbamylsulfonamido-4- (3′-methylphenyl) aminopyridinium ethylcarbonyloxymethochloride (pyridinium-substituted torsemide salt)
In a manner similar to Example 12, torsemide was reacted with chloromethylpropinate, triethylamine and sodium iodide in DMF to give 3-isopropylcarbamylsulfonamido-4- (3′-methylphenyl) aminopyridinium ethylcarbonyloxy. Metochloride and some 3-isopropylcarbamylsulfonamido-4- (3′-methylphenyl) aminopyridinium ethylcarbonyloxy-methiodide can be obtained.

実施例50
3−イソプロピルカルバミルスルホンアミド−4−(3’−メチルフェニル)アミノピリジニウムベンジルオキシメトクロリド(ピリジニウム−置換トルセミド塩)
実施例3と同様の方法で、トルセミドをDMF中のベンジルクロロメチルエーテルおよびトリエチルアミンと反応させ、3−イソプロピルカルバミルスルホンアミド−4−(3’−メチルフェニル)アミノピリジニウムベンジルオキシメトクロリドを得ることができる。
Example 50
3-Isopropylcarbamylsulfonamido-4- (3′-methylphenyl) aminopyridinium benzyloxymethochloride (pyridinium-substituted torsemide salt)
In the same manner as in Example 3, torsemide is reacted with benzyl chloromethyl ether and triethylamine in DMF to give 3-isopropylcarbamylsulfonamido-4- (3′-methylphenyl) aminopyridinium benzyloxymethochloride. Can do.

実施例51
3−イソプロピルカルバミルスルホンアミド−4−(3’−メチルフェニル)アミノピリジニウムメトキシメトクロリド(ピリジニウム−置換トルセミド塩)
実施例3と同様の方法で、トルセミドをDMF中のメチルクロロメチルエーテルおよびトリエチルアミンと反応させ、3−イソプロピルカルバミルスルホンアミド−4−(3’−メチルフェニル)アミノピリジニウムメトキシメトクロリドを得ることができる。
Example 51
3-Isopropylcarbamylsulfonamide-4- (3′-methylphenyl) aminopyridinium methoxymethochloride (pyridinium-substituted torsemide salt)
In the same manner as in Example 3, torsemide can be reacted with methyl chloromethyl ether and triethylamine in DMF to give 3-isopropylcarbamylsulfonamido-4- (3′-methylphenyl) aminopyridinium methoxymethochloride. it can.

実施例52
3−イソプロピルカルバミルスルホンアミド−4−(3’−メチルフェニル)アミノピリジニウムフェニルメトクロリド(ピリジニウム−置換トルセミド塩)
実施例3と同様の方法で、トルセミドをDMF中の塩化ベンジルおよびトリエチルアミンと反応させ、3−イソプロピルカルバミルスルホンアミド−4−(3’−メチルフェニル)アミノピリジニウムフェニルメトクロリドを得ることができる。
Example 52
3-Isopropylcarbamylsulfonamide-4- (3′-methylphenyl) aminopyridinium phenylmethochloride (pyridinium-substituted torsemide salt)
In the same manner as in Example 3, torsemide can be reacted with benzyl chloride and triethylamine in DMF to give 3-isopropylcarbamylsulfonamido-4- (3′-methylphenyl) aminopyridinium phenylmethochloride.

実施例53
3−イソプロピルカルバミルスルホンアミド−4−(3’−メチルフェニル)アミノピリジニウムベンジルチオメトクロリド(ピリジニウム−置換トルセミド塩)
実施例3と同様の方法で、トルセミドをDMF中のベンジルクロロメチルチオエーテルおよびトリエチルアミンと反応させ、3−イソプロピルカルバミルスルホンアミド−4−(3’−メチルフェニル)アミノピリジニウムベンジルチオメトクロリドを得ることができる。
Example 53
3-Isopropylcarbamylsulfonamido-4- (3′-methylphenyl) aminopyridinium benzylthiomethochloride (pyridinium-substituted torsemide salt)
In the same manner as in Example 3, torsemide is reacted with benzyl chloromethyl thioether and triethylamine in DMF to give 3-isopropylcarbamylsulfonamido-4- (3′-methylphenyl) aminopyridinium benzylthiomethochloride. Can do.

実施例54
3−イソプロピルカルバミルスルホンアミド−4−(3’−メチルフェニル)アミノピリジニウムメチルチオメトクロリド(ピリジニウム−置換トルセミド塩)
実施例3と同様の方法で、トルセミドをDMF中のメチルクロロメチルチオエーテルおよびトリエチルアミンと反応させ、3−イソプロピルカルバミルスルホンアミド−4−(3’−メチルフェニル)アミノピリジニウムメチルチオメトクロリドを得ることができる。
Example 54
3-Isopropylcarbamylsulfonamido-4- (3′-methylphenyl) aminopyridinium methylthiomethochloride (pyridinium-substituted torsemide salt)
In the same manner as Example 3, torsemide can be reacted with methyl chloromethyl thioether and triethylamine in DMF to give 3-isopropylcarbamylsulfonamido-4- (3′-methylphenyl) aminopyridinium methylthiomethochloride. it can.

実施例55
メトキシ(ポリエチレンオキシ)n−1−エチル3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエート(ブメタニドmPEG350エステル)
実施例3と同様の方法で、ブメタニドをDMF中のMeO−PEG350−Cl(Biolink Life Sciences,Inc.,Cary,NC,BLS−106−350)およびトリエチルアミンと反応させ、nが7〜8の範囲であるメトキシ(ポリエチレンオキシ)n−1−エチル3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエートを得ることができる。
Example 55
Methoxy (polyethyleneoxy) n-1 -ethyl 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate (bumetanide mPEG350 ester)
In the same manner as in Example 3, bumetanide was reacted with MeO-PEG350-Cl (Biolink Life Sciences, Inc., Cary, NC, BLS-106-350) and triethylamine in DMF, where n was in the range 7-8. Methoxy (polyethyleneoxy) n-1 -ethyl 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate can be obtained.

実施例56
メトキシ(ポリエチレンオキシ)n−1−エチル3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエート(ブメタニドmPEG1000エステル)
実施例3と同様の方法で、ブメタニドをDMF中のMeO−PEG1000−OTs(Biolink Life Sciences,Inc.,Cary,NC,BLS−107−1000)およびトリエチルアミンと反応させ、nが19〜24の範囲であるメトキシ(ポリエチレンオキシ)n−1−エチル3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンゾエートを得ることができる。
Example 56
Methoxy (polyethyleneoxy) n-1 -ethyl 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate (bumetanide mPEG1000 ester)
In the same manner as in Example 3, bumetanide is reacted with MeO-PEG1000-OTs (Biolink Life Sciences, Inc., Cary, NC, BLS-107-1000) and triethylamine in DMF, and n is in the range of 19-24. Methoxy (polyethyleneoxy) n-1 -ethyl 3-aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzoate can be obtained.

実施例57
メトキシ(ポリエチレンオキシ)n−1−エチル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエート(ブメタニドmPEG350エステル)
実施例3と同様の方法で、ピレタニドをDMF中のMeO−PEG350−Cl(Biolink Life Sciences,Inc.,Cary,NC,BLS−106−350)およびトリエチルアミンと反応させ、nが7〜8の範囲であるメトキシ(ポリエチレンオキシ)n−1−エチル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエートを得ることができる。
Example 57
Methoxy (polyethyleneoxy) n-1 -ethyl 3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate (bumetanide mPEG350 ester)
In the same manner as in Example 3, piretanide was reacted with MeO-PEG350-Cl (Biolink Life Sciences, Inc., Cary, NC, BLS-106-350) and triethylamine in DMF, where n was in the range 7-8. Methoxy (polyethyleneoxy) n-1 -ethyl 3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate can be obtained.

実施例58
メトキシ(ポリエチレンオキシ)n−1−エチル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエート(ブメタニドmPEG1000エステル)
実施例3と同様の方法で、ピレタニドをDMF中のMeO−PEG1000−Cl(Biolink Life Sciences,Inc.,Cary,NC,BLS−107−1000)およびトリエチルアミンと反応させ、nが19〜24の範囲であるメトキシ(ポリエチレンオキシ)n−1−エチル3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンゾエートを得ることができる。
Example 58
Methoxy (polyethyleneoxy) n-1 -ethyl 3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate (bumetanide mPEG1000 ester)
In the same manner as in Example 3, piretanide was reacted with MeO-PEG1000-Cl (Biolink Life Sciences, Inc., Cary, NC, BLS-107-1000) and triethylamine in DMF, and n was in the range of 19-24. Methoxy (polyethyleneoxy) n-1 -ethyl 3-aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzoate can be obtained.

実施例59
メトキシ(ポリエチレンオキシ)n−1−エチル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエート(フロセミドmPEG350エステル)
実施例3と同様の方法で、フロセミドをDMF中のMeO−PEG350−Cl(Biolink Life Sciences,Inc.,Cary,NC,BLS−106−350)およびトリエチルアミンと反応させ、nが7〜8の範囲であるメトキシ(ポリエチレンオキシ)n−1−エチル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエートを得ることができる。
Example 59
Methoxy (polyethyleneoxy) n-1 -ethyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate (furosemide mPEG350 ester)
In the same manner as in Example 3, furosemide is reacted with MeO-PEG350-Cl (Biolink Life Sciences, Inc., Cary, NC, BLS-106-350) and triethylamine in DMF, and n is in the range of 7-8. Methoxy (polyethyleneoxy) n-1 -ethyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate can be obtained.

実施例60
メトキシ(ポリエチレンオキシ)n−1−エチル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエート(フロセミドmPEG1000エステル)
実施例3と同様の方法で、フロセミドをDMF中のMeO−PEG1000−Cl(Biolink Life Sciences,Inc.,Cary,NC,BLS−107−1000)およびトリエチルアミンと反応させ、nが19〜24の範囲であるメトキシ(ポリエチレンオキシ)n−1−エチル5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンゾエートを得ることができる。
Example 60
Methoxy (polyethyleneoxy) n-1 -ethyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate (furosemide mPEG1000 ester)
In the same manner as in Example 3, furosemide is reacted with MeO-PEG1000-Cl (Biolink Life Sciences, Inc., Cary, NC, BLS-107-1000) and triethylamine in DMF, and n is in the range of 19-24. Methoxy (polyethyleneoxy) n-1 -ethyl 5-aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzoate can be obtained.

実施例61
5−[1−[メトキシ(ポリエチレンオキシ)n−1−エチル]−1H−テトラゾール−5−イル]−2−クロロ−4−[(2−チエニルメチル)アミノ]ベンゼンスルホンアミド(N−mPEG350−テトラゾリル−置換アゾセミド)
実施例3と同様の方法で、アゾセミドをDMF中のMeO−PEG350−Cl(Biolink Life Sciences,Inc.,Cary,NC,BLS−106−350)およびトリエチルアミンと反応させ、nが7〜8の範囲である5−[1−[メトキシ(ポリエチレンオキシ)n−1−エチル]−1H−テトラゾール−5−イル]−2−クロロ−4−[(2−チエニルメチル)アミノ]ベンゼンスルホンアミドを得ることができる。
Example 61
5- [1- [Methoxy (polyethyleneoxy) n-1 -ethyl] -1H-tetrazol-5-yl] -2-chloro-4-[(2-thienylmethyl) amino] benzenesulfonamide (N-mPEG350- Tetrazolyl-substituted azosemide)
In the same manner as in Example 3, azosemide is reacted with MeO-PEG350-Cl (Biolink Life Sciences, Inc., Cary, NC, BLS-106-350) and triethylamine in DMF, where n is in the range 7-8. 5- [1- [methoxy (polyethyleneoxy) n-1 -ethyl] -1H-tetrazol-5-yl] -2-chloro-4-[(2-thienylmethyl) amino] benzenesulfonamide is obtained Can do.

実施例62
5−[1−[メトキシ(ポリエチレンオキシ)n−1−エチル]−1H−テトラゾール−5−イル]−2−クロロ−4−[(2−チエニルメチル)アミノ]ベンゼンスルホンアミド(N−mPEG1000−テトラゾリル−置換アゾセミド)
実施例3と同様の方法で、アゾセミドをDMF中のMeO−PEG1000−OTs(Biolink Life Sciences,Inc.,Cary,NC,BLS−107−1000)およびトリエチルアミンと反応させ、nが19〜24の範囲である5−[1−[メトキシ(ポリエチレンオキシ)n−1−エチル]−1H−テトラゾール−5−イル]−2−クロロ−4−[(2−チエニルメチル)アミノ]ベンゼンスルホンアミドを得ることができる。
Example 62
5- [1- [Methoxy (polyethyleneoxy) n-1 -ethyl] -1H-tetrazol-5-yl] -2-chloro-4-[(2-thienylmethyl) amino] benzenesulfonamide (N-mPEG1000- Tetrazolyl-substituted azosemide)
In the same manner as in Example 3, azosemide is reacted with MeO-PEG1000-OTs (Biolink Life Sciences, Inc., Cary, NC, BLS-107-1000) and triethylamine in DMF, where n is in the range of 19-24. 5- [1- [methoxy (polyethyleneoxy) n-1 -ethyl] -1H-tetrazol-5-yl] -2-chloro-4-[(2-thienylmethyl) amino] benzenesulfonamide is obtained Can do.

実施例63
3−イソプロピルカルバミルスルホンアミド−4−(3’−メチルフェニル)アミノピリジニウムメトキシ(ポリエチレンオキシ)n−1−エトクロリド(N−mPEG350−ピリジニウムトルセミド塩)
実施例3と同様の方法で、トルセミドをDMF中のMeO−PEG350−Cl(Biolink Life Sciences,Inc.,Cary,NC,BLS−106−350)およびトリエチルアミンと反応させ、nが7〜8の範囲である3−イソプロピルカルバミルスルホンアミド−4−(3’−メチルフェニル)アミノピリジニウムメトキシ(ポリエチレンオキシ)n−1−エトクロリドを得ることができる。
Example 63
3-Isopropylcarbamylsulfonamido-4- (3′-methylphenyl) aminopyridiniummethoxy (polyethyleneoxy) n-1 -ethochloride (N-mPEG350-pyridinium torsemide salt)
In the same manner as in Example 3, torsemide is reacted with MeO-PEG350-Cl (Biolink Life Sciences, Inc., Cary, NC, BLS-106-350) and triethylamine in DMF, where n is in the range 7-8. 3-isopropylcarbamylsulfonamido-4- (3′-methylphenyl) aminopyridiniummethoxy (polyethyleneoxy) n-1 -ethochloride can be obtained.

実施例64
3−イソプロピルカルバミルスルホンアミド−4−(3’−メチルフェニル)アミノピリジニウムメトキシ(ポリエチレンオキシ)n−1−エトクロリド(N−mPEG1000−ピリジニウムトルセミド塩)
実施例3と同様の方法で、トルセミドをDMF中のMeO−PEG1000−OTs(Biolink Life Sciences,Inc.,Cary,NC,BLS−107−1000)およびトリエチルアミンと反応させ、nが19〜24の範囲である3−イソプロピルカルバミルスルホンアミド−4−(3’−メチルフェニル)アミノピリジニウムメトキシ(ポリエチレンオキシ)n−1−エトクロリドを得ることができる。
Example 64
3-Isopropylcarbamylsulfonamido-4- (3′-methylphenyl) aminopyridinium methoxy (polyethyleneoxy) n-1 -ethochloride (N-mPEG1000-pyridinium torsemide salt)
In the same manner as in Example 3, torsemide is reacted with MeO-PEG1000-OTs (Biolink Life Sciences, Inc., Cary, NC, BLS-107-1000) and triethylamine in DMF, where n is in the range of 19-24. 3-isopropylcarbamylsulfonamido-4- (3′-methylphenyl) aminopyridiniummethoxy (polyethyleneoxy) n-1 -ethochloride can be obtained.

実施例65
3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンズアルデヒド(ブメタニドアルデヒド)
MurakiおよびMukiayama(Chem.Letters,1974,1447およびChem.Letters,1975,215)の方法により、ブメタニドをビス(4−メチルピペラジニル)アルミニウムハイドライドと反応させ、3−アミノスルホニル−5−ブチルアミノ−4−フェノキシベンズアルデヒドを得ることができる。
Example 65
3-Aminosulfonyl-5-butylamino-4-phenoxybenzaldehyde (Bumetanide aldehyde)
By reacting bumetanide with bis (4-methylpiperazinyl) aluminum hydride by the method of Muraki and Mukiyama (Chem. Letters, 1974, 1447 and Chem. Letters, 1975, 215), 3-aminosulfonyl-5-butylamino -4-phenoxybenzaldehyde can be obtained.

実施例66
3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンズアルデヒド(ピレタニドアルデヒド)
MurakiおよびMukiayama(Chem.Letters,1974,1447およびChem.Letters,1975,215)の方法により、ピレタニドをビス(4−メチルピペラジニル)アルミニウムハイドライドと反応させ、3−アミノスルホニル−4−フェノキシ−5−(1−ピロリジニル)ベンズアルデヒドを得ることができる。
Example 66
3-Aminosulfonyl-4-phenoxy-5- (1-pyrrolidinyl) benzaldehyde (pyretanide aldehyde)
Piretanide is reacted with bis (4-methylpiperazinyl) aluminum hydride by the method of Muraki and Mukiyama (Chem. Letters, 1974, 1447 and Chem. Letters, 1975, 215) to give 3-aminosulfonyl-4-phenoxy- 5- (1-Pyrrolidinyl) benzaldehyde can be obtained.

実施例67
5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンズアルデヒド(フロセミドアルデヒド)
MurakiおよびMukiayama(Chem.Letters,1974,1447およびChem.Letters,1975,215)の方法により、フロセミドをビス(4−メチルピペラジニル)アルミニウムハイドライドと反応させ、5−アミノスルホニル−4−クロロ−2−[(2−フラニルメチル)アミノ]ベンズアルデヒドを得ることができる。
Example 67
5-Aminosulfonyl-4-chloro-2-[(2-furanylmethyl) amino] benzaldehyde (furosemide aldehyde)
Furosemide is reacted with bis (4-methylpiperazinyl) aluminum hydride by the method of Muraki and Mukiyama (Chem. Letters, 1974, 1447 and Chem. Letters, 1975, 215) to give 5-aminosulfonyl-4-chloro- 2-[(2-furanylmethyl) amino] benzaldehyde can be obtained.

実施例68
海馬スライスにおける癲癇様放電に対するフロセミドの作用
これ等の試験の間、自発的癲癇様活性が種々の投与により誘発された。Sprague−Dawleyラット(雌雄、25〜35日齢)を断首し、頭蓋骨上面を迅速に除去し、脳を氷冷酸素添加スライス用培地中で冷却した。スライス用培地は220mMスクロース、3mM KCl、1.25mM NaHPO、2mM MgSO、26mM NaHCO、2mM CaCl及び10mMデキストロース(295〜305mOsm)よりなるスクロース系の人工脳脊髄液(sACSF)とした。海馬を含有する脳半球をブロックし、Vibroslicer(Frederick Haer,Brunsick,ME.)のステージ上に糊付(シアノアクリル接着剤)した。400μm厚みの水平又は横断スライスを4℃の酸素添加(95%O;5%CO)スライス用培地中に切り出した。スライスは迅速に保持チャンバー内に移し、そこでそれらは124mM NaCl、3mM KCl、1.25mM NaHPO、2mM MgSO、26mM NaHCO、2mM CaCl及び10mMデキストロース(295〜305mOsm)よりなる酸素添加バス培地(ACSF)中に浸積したままとした。スライスを少なくとも45分間室温に保持した後浸積型の記録チャンバーに移した(全ての他の実験)。記録チャンバー内では、スライスを34〜35℃において酸素添加記録培地で灌流した。全ての動物の操作法はNIH及びワシントン大学動物保護ガイドラインに従って実施した。
Example 68
Effect of furosemide on sputum-like discharge in hippocampal slices During these studies, spontaneous sputum-like activity was induced by various doses. Sprague-Dawley rats (male and female, 25-35 days old) were decapitated, the upper surface of the skull was rapidly removed, and the brain was cooled in ice-cold oxygenated slicing medium. The slicing medium is sucrose artificial brain spinal fluid (sACSF) composed of 220 mM sucrose, 3 mM KCl, 1.25 mM NaH 2 PO 4 , 2 mM MgSO 4 , 26 mM NaHCO 3 , 2 mM CaCl 2 and 10 mM dextrose (295 to 305 mOsm). did. The hemisphere containing the hippocampus was blocked and glued (cyanoacrylic adhesive) onto the stage of Vibroslicer (Frederick Haer, Brunsick, ME.). A 400 μm thick horizontal or transverse slice was cut into 4 ° C. oxygenated (95% O 2 ; 5% CO 2 ) slicing medium. Slices are quickly transferred into a holding chamber where they are oxygenated consisting of 124 mM NaCl, 3 mM KCl, 1.25 mM NaH 2 PO 4 , 2 mM MgSO 4 , 26 mM NaHCO 3 , 2 mM CaCl 2 and 10 mM dextrose (295-305 mOsm). It was left immersed in bath medium (ACSF). Slices were kept at room temperature for at least 45 minutes before being transferred to an immersion type recording chamber (all other experiments). Within the recording chamber, slices were perfused with oxygenated recording medium at 34-35 ° C. All animal manipulations were performed according to NIH and the University of Washington animal protection guidelines.

大部分のスライス実験において、同時細胞外電場電極記録地をCA1及びCA3域から得た。双極性タングステン刺激電極をシャファー側枝上に置き、CA1においてシナプス駆動型の電場応答を誘発した。刺激は集団スパイク閾値の4倍の強度の100〜300μsec持続パルスよりなるものとした。後放電は60Hzにおいて送達下子のような刺激の2秒連続により誘発した。自発的発作間様バーストは以下のバス培地への変更又は追加
、即ち、10mMカリウム(6スライス;4匹;平均−81バースト/分);200〜300μM4−アミノピリジン(4スライス;2匹;平均−33バースト/分);50〜100μMビククリン(4スライス;3匹;平均−14バースト/分);MMg++(1時間灌流−3スライス;2匹;平均−20バースト/分;又は3時間灌流−2スライス;2匹);ゼロカルシウム/6mM KCl及び2mM EGTA(4スライス;3匹)により投与したスライスにおいて観察された。全投与につき、一定水準のバーストが確立された後はフロセミドを記録用培地に添加した。
In most slicing experiments, simultaneous extracellular field electrode recordings were obtained from the CA1 and CA3 regions. A bipolar tungsten stimulating electrode was placed on the Schaffer side branch to induce a synaptic driven electric field response at CA1. Stimulation consisted of 100-300 μsec continuous pulses with an intensity four times the population spike threshold. The post-discharge was triggered by a continuous second-like stimulus at 60 Hz for a delivery-like stimulus. Spontaneous seizure-like bursts were changed or added to the following bath media: 10 mM potassium (6 slices; 4 animals; average -81 bursts / min); 200-300 μM 4-aminopyridine (4 slices; 2 animals; average) -33 bursts / minute); 50-100 μM bicuculline (4 slices; 3 animals; average -14 bursts / minute); MGg ++ (1 hour perfusion-3 slices; 2 animals; average -20 bursts / minute; or 3 hours perfusion) -2 slices; 2 animals); observed in slices administered with zero calcium / 6 mM KCl and 2 mM EGTA (4 slices; 3 animals). For all doses, furosemide was added to the recording medium after a certain level of burst was established.

これ等の操作法の初回において、後放電のエピソードをシャファー側枝の電気刺激により誘発(Stasheff et al.,Brain Res.344:296,1985)し、そして、細胞外電場応答をCA1錐体細胞領域(13スライス;8匹)中でモニタリングした。バス培地中のMg++の濃度を0.9mMまで低下させ、集団スパイク閾値の4倍の強度で2秒間60Hzにおける刺激により後放電を誘発した(集団スパイク閾値強度は100〜300μsecパルス持続時間において20〜150μAの範囲で変動)。刺激の試行の間10分間組織を回復させた。各実験において、シナプスインプットに対するCA1の初期応答は先ず、単回刺激パルスにより誘発した電場の電位を記録することにより試験した。対照条件においては、シャファー側枝刺激により単回集団スパイクを誘発した(図1A、差込図)。強直刺激は焼く30秒の後放電(図1A、左)を誘発し、内因性シグナルの大きな変化が伴っていた(図1A、右)。 In the first of these procedures, a post-discharge episode is induced by electrical stimulation of the Schaffer side branch (Stasheff et al., Brain Res. 344: 296, 1985) and the extracellular electric field response is induced in the CA1 pyramidal cell region. (13 slices; 8 animals). The Mg ++ concentration in the bath medium was reduced to 0.9 mM and a post-discharge was induced by stimulation at 60 Hz for 2 seconds at an intensity 4 times the collective spike threshold (the collective spike threshold intensity was 20 for a pulse duration of 100-300 μsec. Fluctuates in the range of ~ 150 μA). The tissue was allowed to recover for 10 minutes between stimulation attempts. In each experiment, the initial response of CA1 to synaptic input was first tested by recording the electric field potential evoked by a single stimulation pulse. In the control condition, a single population spike was induced by Schaffer side branch stimulation (FIG. 1A, inset). Tonic stimulation elicited a 30 second post-discharge (Fig. 1A, left), followed by a large change in the endogenous signal (Fig. 1A, right).

内因性光学的シグナルを画像化するために、直立型顕微鏡のステージ上に位置し、顕微鏡コンデンサーを経由して指向された白色光線(タングステンフィラメント光及びレンズのシステム;Dedo Inc.)を照射した灌流チャンバー内にいれた。光は変動が最小限となるように制御及び調節(電源−Lamda Inc.)し、そしてスライスが長波長(赤色)で透視できるようにフィルターを通した(695nm ロングパス)。視野及び倍率は顕微鏡の対物レンズの選択により決定した(全スライスをモニタリングするためには4X)。画像フレームは電荷結合デバイス(CCD)カメラ(Dage MTI Inc.)を用いて30HZで取得し、Imaging Technology Inc.,151シリーズ画像化システムを用いて512x480が祖の空間的解像度で8ビットでデジタル化し;カメラコントロールボックス及びA/Dボードのゲインとオフセットはシステムの感度が最適となるように調節した。画像化ハードウエアは486−PC互換コンピューターにより制御した。シグナル/ノイズを増大させるために、平均画像を16個別画像フレームから作成し、0.5秒に渡って積分し、そして共に平均した。実験シリーズでは典型的には数分間の期間に渡る平均画像のシリーズの連続的獲得を行い;これ等の平均画像の少なくとも10点を対照画像として刺激の前に獲得した。擬似着色画像は後に獲得された画像から初回対照画像を差し引き、そして、カラールックアップテーブルを画素値に割り付けることにより計算した。これ等の画像につき、通常は一次ローパスフィルタを用いて高周波数ノイズを除去し、一次ヒストグラムストレッチを用いてシステムのダイナミックレンジに渡って画素値をマッピングした。これ等の画像に関する全ての操作は、定量的情報が温存されるように一次とした。ノイズは所定の獲得シリーズ内の対照画像のシーケンスのAR/Rの変動の最大標準偏差として定義し、ここでAR/Rは組織を経由する光の透過の変化の規模を示す。デルタR/Rは全ての差−画像をとり、そして初回対照画像で割ることにより、即ち(後の画像−初回対照画像)/初回対照画像により計算した。ノイズは選択された画像シーケンスの各々につき、常時<0.01であった。組織を経由する光の透過の絶対的変化は、カメラと光源の間にニュートラルデンシティーフィルターを置いた後に画像を獲得することにより一部の実験の間に推定した。平均してカメラ電子機器及び画像化システム電子機器はシグナルを10倍増幅した後にデジタル化しているため、組織を経由する光の透過の最大絶対変化は通常は1%〜2%であった。   To image the intrinsic optical signal, perfusion located on the stage of an upright microscope and irradiated with white light (tungsten filament light and lens system; Dedo Inc.) directed through a microscope condenser Placed in the chamber. The light was controlled and adjusted (power supply—Lamda Inc.) to minimize fluctuations and filtered (695 nm long pass) to allow the slices to be seen at long wavelengths (red). Field of view and magnification were determined by selection of the microscope objective (4X to monitor all slices). Image frames were acquired at 30 Hz using a Charge Coupled Device (CCD) camera (Dage MTI Inc.), and Imaging Technology Inc. Using a 151 series imaging system, the 512x480 digitized 8 bits at the original spatial resolution; the gain and offset of the camera control box and A / D board were adjusted to optimize the sensitivity of the system. The imaging hardware was controlled by a 486-PC compatible computer. To increase signal / noise, an average image was created from 16 individual image frames, integrated over 0.5 seconds, and averaged together. Experimental series typically performed a continuous acquisition of a series of average images over a period of several minutes; at least 10 of these average images were acquired prior to stimulation as control images. The pseudo-colored image was calculated by subtracting the initial control image from the later acquired image and assigning a color lookup table to the pixel values. For these images, high frequency noise was typically removed using a first order low pass filter, and pixel values were mapped over the dynamic range of the system using a first order histogram stretch. All operations on these images were primary so that quantitative information was preserved. Noise is defined as the maximum standard deviation of the AR / R variation of the sequence of control images within a given acquisition series, where AR / R indicates the magnitude of the change in light transmission through the tissue. Delta R / R was calculated by taking all the difference-images and dividing by the initial control image, ie (subsequent image-initial control image) / initial control image. Noise was always <0.01 for each selected image sequence. The absolute change in light transmission through the tissue was estimated during some experiments by acquiring an image after placing a neutral density filter between the camera and the light source. On average, camera electronics and imaging system electronics are digitized after amplifying the signal by a factor of 10, so the maximum absolute change in transmission of light through the tissue was typically between 1% and 2%.

図1Dに示すグレースケール写真は記録チャンバー内の典型的な海馬スライスのビデオ画像である。組織を定位置に保持するために使用した微細金ワイアメッシュがスライスに渡って対角線に伸びる暗色の線として観察される。刺激電極はCA1の放線上の右上に観察される。記録用電極(薄片のため写真中は観察不能)は白矢印により示す位置に挿入した。図1Aは60Hzにおける刺激2秒が後放電活性を惹起したことを示しており、細胞外電極により記録された典型的な後放電エピソードを示している。図1Aの差込図はシャファー側枝に送達された単回200秒試験パルス(矢印は人為的)に対するCA1電場応答を示す。図1A1はシャファー側枝刺激により誘発された組織を通過する光学的透過の最大変化のマップである。最大の光学的変化の領域は刺激電極の何れかの側のCA1の尖端及び基部の樹状領域に相当する。図1Bは2.5mMフロセミドを含有する培地中で20分灌流後の刺激に対する応答を示す試料チャートである。電気的後放電活性(図1Bに示す)及び刺激誘発光学的変化(図1B1に示す)の両方がブロックされている。しかしながら、過剰興奮電場応答(多重集団スパイク)が被験パルスに対して観察された(差込図)。図1C及び1C1は初期応答パターンの回復が正常バス培地灌流45分後に観察されたことを示している。   The grayscale photograph shown in FIG. 1D is a video image of a typical hippocampal slice in the recording chamber. The fine gold wire mesh used to hold the tissue in place is observed as a dark line extending diagonally across the slice. The stimulation electrode is observed at the upper right on the CA1 ray. The recording electrode (because of the thin piece, it cannot be observed in the photograph) was inserted at the position indicated by the white arrow. FIG. 1A shows that a 2 second stimulus at 60 Hz caused post-discharge activity, showing a typical post-discharge episode recorded by the extracellular electrode. The inset of FIG. 1A shows the CA1 electric field response to a single 200 second test pulse delivered to the Schaffer side branch (arrows are artificial). FIG. 1A1 is a map of the maximum change in optical transmission through tissue induced by Schaffer side branch stimulation. The region of greatest optical change corresponds to the CA1 apex and base dendritic region on either side of the stimulation electrode. FIG. 1B is a sample chart showing the response to stimulation after 20 minutes of perfusion in a medium containing 2.5 mM furosemide. Both electrical post-discharge activity (shown in FIG. 1B) and stimulus-induced optical changes (shown in FIG. 1B1) are blocked. However, an overexcited electric field response (multiple population spike) was observed for the test pulse (inset). 1C and 1C1 show that recovery of the initial response pattern was observed 45 minutes after normal bath medium perfusion.

刺激誘発後放電のフロセミドブロック及び被験パルスへのシナプス応答の同時増大の逆行する作用は2つの重要な結果、即ち(1)フロセミドが癲癇様活性をブロックし、そして(2)同期(自発的癲癇様活性により反映される)及び興奮性(単回シナプスインプットへの応答により反映される)が解離したことを示している。フロセミドの用量依存性を調べた実験では、1.25mMの最低濃度が後放電と光学的変化の両方をブロックするためには必要であることがわかった。   The retrograde effects of furosemide block on post-stimulus discharge and the simultaneous increase in synaptic response to the test pulse have two important consequences: (1) furosemide blocks epileptiform activity and (2) synchronous (spontaneous ) And excitability (reflected by response to a single synaptic input) are dissociated. In experiments examining the dose dependence of furosemide, a minimum concentration of 1.25 mM was found to be necessary to block both post-discharge and optical changes.

実施例69
高K(10mM)バス培地を灌流した海馬スライスにおける癲癇様放電に対するフロセミドの作用
上記した通り作成したラット海馬スライスを、長時間の自発的発作間様バーストがCA3(上チャート)及びCA1(下チャート)錐体細胞領域において同時に記録されるまで、高K溶液で灌流した(図2A及び2B)。フロセミド含有培地(2.5mMフロセミド)で15分間灌流した後、バースト放電の桁数が増大した(図2Cおよび2D)。しかしながら、フロセミド灌流45分の後、バーストは可逆的な態様においてブロックされた(図2E、2F、2G及び2H)。フロセミド灌流の全シーケンスの間、シャファー側枝に送達された単回被験パルスに対するシナプス応答は未変化であるか増強された(データ示さず)。放電の振幅の初期増大は抑制のフロセミド誘導減少を反映している可能性がある(Misgeld et al.,Science 232:1413,1986;Thompson et al.,J.Neurophysiol.60:105,1988;Thompson and Gahwiler,J.Neuropysiol.61:512,1989;and Pearce,Neuron 10:189,1993)。フロセミドは今回観察された増大した興奮性の発生までの時間と同様の潜時(<15分)で海馬スライス中の抑制電流の成分をブロックすることが以前に報告されている(Pearce,Neuron 10:189,1993)。自発的バーストのフロセミドブロックのために必要なより長い潜時は高K条件下におけるフロセミド感受性の細胞容量調節機序の十分なブロックのために必要な追加的時間に相当していると考えられる。
Example 69
Effect of furosemide on epileptiform discharge in hippocampal slices perfused with high K + (10 mM) bath medium Rat hippocampal slices prepared as described above have long-term spontaneous seizure-like bursts with CA3 (upper chart) and CA1 (lower chart). Chart) Perfused with high K + solution until simultaneously recorded in the pyramidal cell area (FIGS. 2A and 2B). After perfusion with furosemide-containing medium (2.5 mM furosemide) for 15 minutes, the number of burst discharges increased (FIGS. 2C and 2D). However, after 45 minutes of furosemide perfusion, the burst was blocked in a reversible manner (FIGS. 2E, 2F, 2G and 2H). During the entire sequence of furosemide perfusion, the synaptic response to a single test pulse delivered to the Schaffer side branch was unchanged or enhanced (data not shown). The initial increase in the amplitude of the discharge may reflect a furosemide-induced decrease in suppression (Misgeld et al., Science 232: 1413, 1986; Thompson et al., J. Neurophysiol. 60: 105, 1988; Thompson and Gahwiller, J. Neuropysiol. 61: 512, 1989; and Pearce, Neuron 10: 189, 1993). It has been previously reported that furosemide blocks the inhibitory current component in hippocampal slices with a latency (<15 min) similar to the time to occurrence of increased excitability observed this time (Pearce, Neuron 10 189, 1993). The longer latency required for the furosemide block of spontaneous burst is thought to correspond to the additional time required for sufficient blocking of the furosemide-sensitive cell volume regulation mechanism under high K + conditions. .

高Kと共に灌流したスライスに対するフロセミドの作用を試験した後、同様の試験を種々の他の一般的に試験されているインビトロの癲癇様放電モデル(Galvan et al.,Brain Res.241:75,1982;Schwartzkroin and Prince,Brain Res.183:61,1980;Anderson et al.,Brain Res.398:215,1986;and Zhang et al.,Epilepsy Res.20:105,1995)を用いて実施した。マグネシウム非含有培地(0−Mg++)に長時間(2〜3時間)曝露した後、スライスは一般的に臨床上使用されている抗痙攣剤に対して抵抗性の癲癇様放電を発生することがわかった(Zhang et al.,Epilepsy Res.20:105,1995)。内側嗅側皮質(図21)及び鉤状回(図示せず)からの記録によれば、0−Mg++培地灌流3時間の後スライスは以前に「抗痙攣剤抵抗性」バーストと説明されていたものと同様の現れ方のバーストパターンを発生した。バス培地にフロセミドを添加した1時間後、これ等のバーストはブロックされた(図2J)。フロセミドは又、以下のバス培地への追加/変更、即ち、(1)200〜300μM4−アミノピリジン(4−AP;カリウムチャンネルブロッカー)の添加(図2K及び2L);(2)GABAアンタゴニストビククリン50〜100μMの添加(図2M及び2N);(3)マグネシウムの除去(0−Mg++)−1時間灌流(図2O及び2P);及び(4)カルシウムの除去+細胞外キレート形成(0−Ca++)(図2Q及び2R)により観察された自発的バースト放電もブロックした。これらのマニュピレイションでは、自発的発作間様パターンは、CA1およびCA2サブフィールドから同時に記録される(図2K、2L、2M、および2NはCA3トレースのみを表示し、図2O、2P、2Q、および2RはCA1トレースのみを表示する)。0−Ca++実験においては、5mMのフロセミドが15〜20分の潜時でバーストをブロックした。全ての他のプロトコルに関し、バーストは2〜60分の潜時で2.5mMフロセミドによりブロックされた。フロセミドは全実験においてCA1及びCA3の両方における自発的バースト活性を可逆的にブロックした(図2L、2N、2P及び2R)。 After testing the effect of furosemide on slices perfused with high K + , a similar test was performed with various other commonly tested in vitro moth-like discharge models (Galvan et al., Brain Res. 241: 75, 1982; Schwartzkroin and Prince, Brain Res. 183: 61, 1980; Anderson et al., Brain Res. 398: 215, 1986; and Zhang et al., Epilepsy Res. 20: 105, 1995). After prolonged exposure (2-3 hours) to a magnesium-free medium (0-Mg ++ ), the slices develop a wrinkle-like discharge that is resistant to commonly used anticonvulsants (Zhang et al., Epilepsy Res. 20: 105, 1995). According to records from the medial olfactory cortex (FIG. 21) and spider gyrus (not shown), 0-Mg ++ medium perfusion 3 hours post-slice was previously described as an “anticonvulsant resistant” burst. A burst pattern with the same appearance as the one was generated. One hour after addition of furosemide to the bath medium, these bursts were blocked (FIG. 2J). Furosemide is also added / modified to the following bath media: (1) 200-300 μM 4-aminopyridine (4-AP; potassium channel blocker) added (FIGS. 2K and 2L); (2) GABA antagonist bicuculline. 50-100 μM addition (Figures 2M and 2N); (3) Magnesium removal (0-Mg ++ )-1 hour perfusion (Figures 2O and 2P); and (4) Calcium removal + extracellular chelation (0- Spontaneous burst discharges observed by Ca ++ ) (FIGS. 2Q and 2R) were also blocked. In these manipulations, spontaneous seizure-like patterns are recorded simultaneously from the CA1 and CA2 subfields (FIGS. 2K, 2L, 2M, and 2N display only the CA3 trace, FIGS. 2O, 2P, 2Q, And 2R display only the CA1 trace). In the 0-Ca ++ experiment, 5 mM furosemide blocked the burst with a latency of 15-20 minutes. For all other protocols, the burst was blocked with 2.5 mM furosemide with a latency of 2-60 minutes. Furosemide reversibly blocked spontaneous burst activity in both CA1 and CA3 in all experiments (FIGS. 2L, 2N, 2P and 2R).

実施例70
麻酔ラットにおけるカイニン酸のiv注射により誘導された癲癇様活性に対するフロセミドの作用
本実施例は麻酔ラットへのカイニン酸(KA)のiv注射により癲癇様活性が誘導されるインビボモデルを説明するものである(Lothman et al.,Neurology 31:806,1981)。結果は図3A〜3Hに示す。Sprague−Dawleyラット(4匹;体重250〜270g)をウレタン(1.25g/kg i.p.)で麻酔し、更に必要に応じて追加的ウレタン注射(0.25g/kg i.p.)により麻酔を維持した。体温は直腸温度プローブを用いてモニタリングし、加熱パッドで35〜37℃に維持し;心拍数(EKG)は連続的にモニタリングした。静脈内薬剤投与のために頸静脈を片側で挿管した。ラットをKopf定位装置(頭蓋の高さの最上部を有するもの)にいれ、そして尖端0.5mmまで絶縁された双極性ステンレス鋼マイクロ電極を皮質表面から0.5〜1.2mmの深度まで挿入し、前頭頭頂皮質中の脳波律動(EEG)活性を記録した。一部の実験においては、2M NaCl含有ピペットを2.5〜3.0mmの深度まで提げることにより海馬EEGを記録した。データはVHSビデオテープに保存し、オフラインで分析した。
Example 70
The effect of furosemide on sputum-like activity induced by iv injection of kainic acid in anesthetized rats This example illustrates an in vivo model in which sputum-like activity is induced by iv injection of kainic acid (KA) to anesthetized rats. (Lothman et al., Neurology 31: 806, 1981). The results are shown in FIGS. Sprague-Dawley rats (4 animals; body weight 250-270 g) are anesthetized with urethane (1.25 g / kg ip) and further urethane injections (0.25 g / kg ip) as required. To maintain anesthesia. Body temperature was monitored using a rectal temperature probe and maintained at 35-37 ° C. with a heating pad; heart rate (EKG) was continuously monitored. The jugular vein was intubated on one side for intravenous drug administration. Rats are placed in a Kopf stereotaxic device (with the top of the height of the skull) and a bipolar stainless steel microelectrode insulated to 0.5 mm apex is inserted from the cortical surface to a depth of 0.5-1.2 mm EEG rhythm (EEG) activity in the frontal parietal cortex was recorded. In some experiments, hippocampal EEG was recorded by raising a 2M NaCl containing pipette to a depth of 2.5-3.0 mm. Data was stored on VHS videotape and analyzed offline.

外科的処置及び電極設置の後、動物を30分間回復させた後にカイニン酸注射(10〜12mg/kg i.v.)による実験を開始した。強力な発作活性、増大した心拍数及び鼻毛の急速な運動が約30分の潜時で誘導された。安定な電気的発作が顕在化した後、フロセミドを合計3回の注射となるまで30分毎に20mg/kgの瞬時注射で送達した。実験はウレタンの静脈内投与により終了した。動物の保護はNIHガイドラインに従い、ワシントン大学動物保護委員会により認可された。   After the surgical procedure and electrode placement, the animals were allowed to recover for 30 minutes before starting an experiment with kainate injection (10-12 mg / kg iv). Strong seizure activity, increased heart rate and rapid nasal hair movement were induced with a latency of about 30 minutes. After stable electrical seizures became apparent, furosemide was delivered at 20 mg / kg instantaneous injections every 30 minutes until a total of 3 injections. The experiment was terminated by intravenous administration of urethane. Animal protection was approved by the University of Washington Animal Protection Committee in accordance with NIH guidelines.

図3A〜3Hはウレタン麻酔ラットにおけるカイニン酸誘発電気的「痙攣重積状態」のフロセミドブロックを示す。EKG記録は上チャートに、EEG記録は下チャートに示す。このモデルにおいて、KA注射(10〜12mg/kg)後30〜60分に皮質から(又は深部海馬電極から)強力な電気的放電(発電気的「痙攣重積状態」)が記録された(図3C及び3D)。対照実験(及び以前の報告、Lothman et al.,Neurology,31:806,1981)によれば、この重積状態様活性は3時間に渡って充分維持されることが示されている。その後のフロセミド静脈内注射(累積用量:40〜60mg/kg)は30〜45分の潜時で発作活性をブロックし、比較的フラットなEEGをもたらす場合が多かった(図3E、3F、3G及び3H)。フロセミド注射後90分においてさえも、皮質活性はほぼ正常なベースライン水準(即ちKA及びフロセミド注射の前に観察されたもの)を維持していた。ラットにおけるフロセミドの薬物動態に関する試験はこの実施例で使用した用量は毒性水準より十分低値であることを示している(Hammarlund and Paalzow,Biopharmaceutics Drug Disposition,3:345,1982)。   FIGS. 3A-3H show kainic acid-induced electrical “convulsive status” furosemide block in urethane anesthetized rats. The EKG recording is shown in the upper chart, and the EEG recording is shown in the lower chart. In this model, a strong electrical discharge (electrical “convulsive status”) was recorded from the cortex (or from the deep hippocampal electrode) 30-60 minutes after KA injection (10-12 mg / kg). 3C and 3D). Control experiments (and previous reports, Lothman et al., Neurology, 31: 806, 1981) show that this status-like activity is well maintained over 3 hours. Subsequent intravenous injection of furosemide (cumulative dose: 40-60 mg / kg) blocked seizure activity at a latency of 30-45 minutes and often resulted in relatively flat EEG (FIGS. 3E, 3F, 3G and 3H). Even 90 minutes after furosemide injection, cortical activity maintained near normal baseline levels (ie, those observed prior to KA and furosemide injection). Studies on the pharmacokinetics of furosemide in rats have shown that the dose used in this example is well below the level of toxicity (Hammarlund and Paalzow, Biopharmaceutics Drug Disposition, 3: 345, 1982).

実施例71〜74に関する実験方法
海馬スライスは前記の通りSprague−Dawley成熟ラットから調製した。厚み100μmの横断海馬スライスを振動カッターで切り出した。スライスは典型的には全海馬及び鉤状回を含有していた。切り出した後、スライスは記録前少なくとも1時間は室温で酸素添加保持チャンバー内に保存した。全ての記録は34〜35℃において酸素添加(95%O、5%CO)人工脳脊髄液(ACSF)と共にインターフェイス型のチャンバー内で獲得した。通常のACSFは(mmol/l単位で)124NaCl、3KCl、1.25NaHPO、1.2MgSO、26NaHCO、2CaCl及び10デキストロースを含有していた。
Experimental Methods for Examples 71-74 Hippocampal slices were prepared from Sprague-Dawley adult rats as described above. A transverse hippocampal slice having a thickness of 100 μm was cut out with a vibration cutter. Slices typically contained the entire hippocampus and spider gyrus. After cutting, the slices were stored in an oxygenated holding chamber at room temperature for at least 1 hour before recording. All recordings were acquired in a chamber of interface type with oxygen added at 34~35 ℃ (95% O 2, 5% CO 2) artificial cerebrospinal fluid (ACSF). Normal ACSF contained (in mmol / l units) 124 NaCl, 3 KCl, 1.25 NaH 2 PO 4 , 1.2 MgSO 4 , 26 NaHCO 3 , 2CaCl 2 and 10 dextrose.

CA1及びCA3錐体細胞からの細胞内記録のためのSharp電極に4M酢酸カリウムを充填した。CA1及びCA3細胞体層からの電場の記録は2MのNaClを充填した低抵抗ガラス電極を用いて獲得した。シャファー側枝又は肺門経路の刺激のためには、小型単極タングステン電極をスライス表面に設置した。電場からの自発的及び刺激誘発の活性及び細胞内記録をデジタル化(Neurocorder,Neurodata Instruments,New York,N.Y.)し、ビデオテープに保存した。パーソナルコンピューター上のAxoScopeソフトウエア(Axon Instruments)を用いてデータのオフライン分析を行った。   A Sharp electrode for intracellular recording from CA1 and CA3 pyramidal cells was filled with 4M potassium acetate. Electric field recordings from the CA1 and CA3 cell body layers were obtained using low resistance glass electrodes filled with 2M NaCl. A small monopolar tungsten electrode was placed on the slice surface for stimulation of the Schaffer side branch or hilar pathway. Spontaneous and stimulus-induced activities from electric fields and intracellular recordings were digitized (Neurocoder, Neurodata Instruments, New York, NY) and stored on videotape. Offline analysis of the data was performed using AxoScope software (Axon Instruments) on a personal computer.

一部の実験においては、ビククリン(20μM)、4−アミノピリジン(4−AP)(100μM)又は高K(7.5又は12mM)を含有する通常又は低クロリドの培地を使用した。全ての実験においてNaClとNa−グルコネート(Sigma)の等モル置き換えにより低クロリド溶液(7及び21mM[Cl)を調製した。全ての溶液は約それらが35℃において、そして95%O/5%COを用いた炭酸添加による平衡状態において7.4のpH及び290〜300mOsmの浸透圧を有するように調製した。 In some experiments, normal or low chloride media containing bicuculline (20 μM), 4-aminopyridine (4-AP) (100 μM) or high K + (7.5 or 12 mM) was used. Low chloride solutions (7 and 21 mM [Cl ] o ) were prepared by equimolar replacement of NaCl and Na + -gluconate (Sigma) in all experiments. All solutions were prepared so that they had a pH of 7.4 and an osmotic pressure of 290-300 mOsm at about 35 ° C. and in equilibrium with carbonation with 95% O 2 /5% CO 2 .

インターフェースチャンバー内に入れた後、スライスを約1ml/分で表面洗浄した。この低流量においては、灌流培地の交換が完了するまで8〜10分間を要した。ここで報告した時間は全て、この遅延を考慮しており、約±2分の誤差を有している。   After being placed in the interface chamber, the slice was surface washed at approximately 1 ml / min. At this low flow rate, it took 8-10 minutes to complete the perfusion medium exchange. All times reported here account for this delay and have an error of about ± 2 minutes.

実施例71
CA1及びCA3における域内の自発的癲癇様バーストの停止のタイミング
同期活性をモジュレートする因子の相対的寄与度はCA1及びCA3域の間で異なる。これ等の因子は局所的循環の差及び細胞の充填度と細胞外空間の容積比率における領域特異的な差を包含する。アニオン又はクロリド共輸送拮抗の抗癲癇作用がニューロン放電のタイミングにおける脱同期によるものであるとすれば、クロリド共輸送ブロックはCA1及びCA3域に示差的に影響することが予測される。これを試験するために、CA1及びCA3域における自発的癲癇様活性のブロックのタイミングの差を特徴付けるための一連の実験を実施した。
Example 71
Timing of termination of spontaneous wrinkle-like bursts within CA1 and CA3 The relative contribution of factors that modulate synchronous activity differs between CA1 and CA3. These factors include regional circulation differences and region-specific differences in cell filling and volume ratio of extracellular space. Given that the antidepressant effect of anion or chloride cotransport antagonists is due to desynchronization at the timing of neuronal discharge, the chloride cotransport block is predicted to differentially affect the CA1 and CA3 regions. To test this, a series of experiments were performed to characterize the difference in the timing of spontaneous sputum-like activity blocks in the CA1 and CA3 regions.

電場活性はCA1及びCA3域で同時に記録(CA3領域の最も近位と遠位の間のほぼ中間点)し、そして、自発的バーストは高−[K(12μM;n=12)、ビククリン(20mM;n=12)又は4−AP(100μM;n=5)の投与により誘導した。CA1及びCA3域の電場応答が各実験の持続時間全体に渡ってモニタリングされるように単回電気刺激を30秒毎にCA1及びCA3域の間の中央でシャファー側枝に送達した。全実験において、低−[Cl(21mM)又はフロセミド含有(2.5mM)培地への切り替えの前に少なくとも20分の連続自発的癲癇様バーストが観察された。 Electric field activity is recorded simultaneously in the CA1 and CA3 regions (approximately the midpoint between the proximal and distal of the CA3 region) and spontaneous bursts are high-[K + ] o (12 μM; n = 12), It was induced by administration of bicuculline (20 mM; n = 12) or 4-AP (100 μM; n = 5). A single electrical stimulus was delivered to the Schaffer side branch in the middle between the CA1 and CA3 zones every 30 seconds so that the electric field responses in the CA1 and CA3 zones were monitored throughout the duration of each experiment. In all experiments, a continuous spontaneous wrinkle-like burst was observed for at least 20 minutes prior to switching to low- [Cl ] o (21 mM) or furosemide-containing (2.5 mM) medium.

全ての場合において、フロセミド又は低クロリド培地への30〜40分の曝露の後、自発的バーストはCA1域においてはCA3域でバーストが停止する前に停止した。典型的に観察された事象の時間的シーケンスはバーストの周波数及び自発的電場事象の振幅の初期増大、次いでCA3よりもCA1においてより急速であったバースト放電の振幅の低下を包含していた。CA1がサイレントとなった後、CA3はそれが同様に自発的癲癇様事象を示さなくなるまで5〜10分間放電を継続した。   In all cases, after 30-40 minutes exposure to furosemide or low chloride media, spontaneous bursts were stopped in CA1 before the burst stopped in CA3. The temporal sequence of events typically observed included an initial increase in burst frequency and amplitude of spontaneous electric field events, followed by a decrease in burst discharge amplitude that was more rapid in CA1 than in CA3. After CA1 became silent, CA3 continued to discharge for 5-10 minutes until it also showed no spontaneous wrinkle-like events.

バースト停止のこの時間的パターンは、自発的バーストのブロックの為に使用した薬剤がフロセミドであるか低−[Cl培地であるかに関わらず、試験した全ての癲癇様誘導投与において観察された。これ等の実験の全段階を通じて、シャファー側枝の刺激はCA1及びCA3細胞体層の両方において過剰興奮電場応答を誘発した。CA1及びCA3域の両方において自発的バーストがブロックされた直後、過剰興奮集団スパイクはなお誘発できた。 The temporal pattern of the burst stop, low or agents used to block the spontaneous burst is furosemide - [Cl -] Regardless of whether the o medium, observed in all epileptiform induction dose tested It was done. Throughout all stages of these experiments, Schaffer side branch stimulation induced an overexcited electric field response in both the CA1 and CA3 cell body layers. Immediately after spontaneous bursts were blocked in both the CA1 and CA3 zones, hyperexcited population spikes could still be triggered.

本発明者等はCA3の前にCA1におけるバーストの停止が観察されたことは記録部位の本発明者等の選択と比較した場合のこれ等の域の間のシナプス接触の組織化の人為的要因であると考えた。CA3の種々のサブ領域の投射はCA1においては組織化された態様において終了することが知られており;歯状回により近接するCA3細胞(近位CA3)CA1の遠位の部分(鉤状回境界近傍)に対して最も多大に投射する傾向があるのに対し、CA3においてより近位に位置する細胞から生じるCA3投射はCA2境界により近接して位置するCA1の部分においてより多大に終了する。バーストの停止が異なる時点にCA3の異なるサブ領域において生じるとすれば、上記実験セットの結果はCA1及びCA3の間の差としてではなく、CA3サブ領域に渡るバースト活性の変動性の関数として生じると考えられる。本発明者等はこの可能性を3実験において試験した。CA1において自発的バーストが停止した直後、本発明者等は記録電極を用いてCA3電場を調べた。数箇所の異なるCA3位置(CA3の最も近位から最も遠位の部分)からの記録はCA3域の全サブ領域がCA1がサイレントである時間中に自発的バーストしていたことを示していた。   The inventors have observed that the cessation of burst in CA1 before CA3 is an anthropogenic factor in the organization of synaptic contacts between these areas when compared to our selection of recording sites I thought. Projection of the various subregions of CA3 is known to terminate in an organized manner in CA1; CA3 cells that are closer to the dentate gyrus (proximal CA3) and the distal portion of the CA1 (proximal gyrus) CA3 projections that result from cells that are located more proximally in CA3 end to a greater extent in the portion of CA1 that is located closer to the CA2 boundary. If burst arrest occurs in different sub-regions of CA3 at different times, the results of the above experimental set will not occur as a difference between CA1 and CA3, but as a function of burst activity variability across the CA3 sub-region. Conceivable. We tested this possibility in three experiments. Immediately after the spontaneous burst stopped in CA1, we examined the CA3 electric field using the recording electrode. Records from several different CA3 positions (the most proximal to the most distal part of CA3) indicated that all subregions of the CA3 region were spontaneously bursting during the time when CA1 was silent.

CA1がサイレントとなった後もCA3が自発的に放電を継続したという観察結果は、CA3における集団放電が一般的には興奮性シナプス伝達を介してCA1における放電を誘発すると考えられていることからすれば、予測されないものであった。前述の通り、シャファー側枝に送達された単回パルス刺激は自発的バーストのブロック後であってもなおCA1において多重集団スパイクを誘発しており;即ち、CA3からCA1への過剰興奮の興奮性シナプス伝達は未損傷であった。このように維持されたシナプス伝達及び継続的な自発的電場放電がCA3に存在すると仮定して、本発明者等はCA1における自発的バーストの損失は投入される興奮性駆動力の同期の低減に起因すると推定した。更に又、CA3における自発的癲癇様放電は最終的にはやはり停止するため、この脱同期課程は2つの海馬サブ電場において異なる時点で生じていたと考えられる。   The observation that CA3 continued to discharge spontaneously after CA1 became silent is that the collective discharge in CA3 is generally thought to induce discharge in CA1 via excitatory synaptic transmission. It was unexpected. As noted above, single pulse stimulation delivered to the Schaffer side branch still induces multiple population spikes in CA1 even after blocking of spontaneous bursts; ie, excitatory synapses of hyperexcitation from CA3 to CA1 Transmission was undamaged. Assuming that synaptic transmission and sustained spontaneous electric field discharge maintained in this way exist in CA3, we believe that loss of spontaneous burst in CA1 reduces the synchronization of the excitatory driving force applied. Presumed to be due. Furthermore, since the spontaneous soot-like discharge in CA3 eventually stops, it is considered that this desynchronization process occurred at different times in the two hippocampal sub-electric fields.

実施例72
CA1及びCA3電場集団放電の同期に対するクロリド共輸送拮抗の作用
実施例4の観察結果は低−[Cl又はフロセミド含有培地への曝露時間と自発的バースト活性の特徴の間の時間的関係を示唆していた。更に又この関係はCA1及びCA3域の間で異なっていた。時間的関係をより明確化するため、本発明者等は自発的及び刺激誘発バースト放電の間のCA1及びCA3の電場応答において、CA1活動電位の発生と集団スパイク事象を比較した。
Example 72
Effect of chloride co-transport antagonism on the synchronization of CA1 and CA3 electric field collective discharges The observations of Example 4 show that the temporal relationship between exposure time to low- [Cl ] o or furosemide-containing media and spontaneous burst activity characteristics Suggested. Furthermore, this relationship was different between the CA1 and CA3 regions. To further clarify the temporal relationship, we compared the occurrence of CA1 action potentials with population spike events in the CA1 and CA3 electric field responses during spontaneous and stimulus-induced burst discharges.

細胞内記録はCA1電場電極に近接(<100μM)して配置した細胞内電極を用いてCA1錐体細胞から得た。シャファー側枝に送達される単回刺激を用いて20秒毎にスライスを刺激した。少なくとも20分間持続的自発的バーストが確立された後、バス培地をビククリン含有低−[Cl(21mM)培地に切り替えた。約20分の後、バーストの周波数と振幅はその最大値となった。この時間の間の同時の電場及び細胞内の記録はCA1電場及び細胞内記録がCA2電場放電と緊密に同期していたことを示していた。各自発的放電の間、CA3電場の応答はCA1放電より数ミリ秒先行していた。刺激誘発事象の間、CA1錐体細胞の活動電位放電はCA3及びCA1の両方の電場放電と緊密に同期していた。 Intracellular recordings were obtained from CA1 pyramidal cells using an intracellular electrode placed in close proximity (<100 μM) to the CA1 field electrode. Slices were stimulated every 20 seconds using a single stimulus delivered to the shuffler side branch. After a sustained spontaneous burst was established for at least 20 minutes, the bath medium was switched to bicuculline-containing low- [Cl ] o (21 mM) medium. After about 20 minutes, the burst frequency and amplitude reached their maximum values. The simultaneous electric field and intracellular recording during this time indicated that the CA1 electric field and intracellular recording were closely synchronized with the CA2 electric field discharge. During each spontaneous discharge, the response of the CA3 electric field was several milliseconds ahead of the CA1 discharge. During the stimulation-evoked event, the action potential discharge of CA1 pyramidal cells was closely synchronized with both the CA3 and CA1 field discharges.

低−[Cl培地に連続して曝露したところ、CA1及びCA3域の自発的放電の間の潜時は増大し、最大潜時30〜40ミリ秒はビククリン含有低クロリド培地への曝露後30〜40分に起こった。この時間、CA1及びCA3療法の自発的電場放電の振幅は減少した。この時間の刺激誘発放電は形態学的特徴及び相対的潜時において自発的に生じる放電を緊密に模倣していた。しかしながら、ニューロンの初期刺激誘発脱分極(恐らくは単シナプスEPSP)は如何なる顕著な潜時増大も伴うことなく開始した。これ等のデータを獲得した時間の間隔はCA1における自発的バーストの停止の直前の時間に相当している。 Low - [Cl -] were exposed continuously to o medium, the latency between the spontaneous discharge of CA1 and CA3 region increases, the maximum latency 30-40 ms exposure to bicuculline-containing low chloride medium It happened 30-40 minutes later. During this time, the amplitude of the spontaneous electric field discharge of CA1 and CA3 therapy decreased. This time-stimulated discharge closely mimics the morphological characteristics and the spontaneously occurring discharge in relative latency. However, initial stimulation-induced depolarization of neurons (perhaps a single synaptic EPSP) began without any significant increase in latency. The time interval at which these data are acquired corresponds to the time immediately before the stop of the spontaneous burst in CA1.

低−[Cl培地を用いた灌流40〜50分の後、自発的バーストはCA1ではほぼ消失したが、CA3では影響が無かった。この時間のシャファー側枝刺激は、CA1錐体細胞の単シナプストリガー応答は潜時の如何なる顕著な増大も伴わずに生じたが、刺激誘発電場応答はほぼ消失したことを示している。これ等のデータを獲得した時間の間隔はCA3における自発的バーストの停止の直前の時間に相当している。 Low - [Cl -] after perfusion 40-50 minutes using o medium, spontaneous burst has been lost almost in CA1, had no effect in CA3. This time of Schaffer side branch stimulation indicates that the single-synaptic trigger response of CA1 pyramidal cells occurred without any significant increase in latency, but the stimulus-induced electric field response almost disappeared. The time interval at which these data are acquired corresponds to the time immediately before the stop of the spontaneous burst in CA3.

低−[Cl培地に長期間曝露した後、シャファー側枝刺激とその結果生じるCA3電場放電との間の潜時において多大な増大(>30ミリ秒)が生じた。最終的にはCA1及びCA3域のいずれにおいてもシャファー側枝刺激により誘発された電場応答は無かった。しかしながら、シャファー側枝に応答したCA1錐体細胞からの活動電位の放電は応答潜時の変化を殆ど伴うことなく誘発された。実際、実験の全持続時間(2時間超)につき、CA1錐体細胞からの活動電位放電はシャファー側枝刺激により短い潜時で誘発された。更に又、CA3の刺激誘発過剰興奮放電は低−[Cl培地への長時間曝露後に最終的にはブロックされたが、CA3における逆行性の応答は温存されているように観察された。 After prolonged exposure to low- [Cl ] o medium, a significant increase (> 30 ms) occurred in the latency between Schaffer side branch stimulation and the resulting CA3 field discharge. Eventually, there was no electric field response induced by the Schaffer side branch stimulation in both the CA1 and CA3 regions. However, action potential discharge from CA1 pyramidal cells in response to the Schaffer side branch was elicited with little change in response latency. In fact, for the entire duration of the experiment (greater than 2 hours), action potential discharge from CA1 pyramidal cells was induced with short latency by Schaffer side branch stimulation. Furthermore, the stimulation-induced hyperexcitatory discharge of CA3 was eventually blocked after prolonged exposure to low- [Cl ] o medium, but the retrograde response in CA3 was observed to be preserved. .

実施例73
CA1錐体細胞におけるバースト放電の同期に対するクロリド共輸送拮抗の作用
上記したデータは電場応答の消失はニューロン間の活動電位の発生の脱同期による可能性があることを示している。即ち、CA1錐体細胞のシナプス駆動興奮は温存されなかったが、CA1ニューロン集団内の活動電位の同期性は合算して測定可能なDC電場応答とするには十分ではなかった。これを試験するために、CA1錐体細胞のペア型細胞内記録をCA1電場応答と同時に獲得した。これらの実験においては、細胞内電極及び電場記録電極の両方を相互に200μm以内に設置した。
Example 73
Effect of chloride co-transport antagonism on burst discharge synchronization in CA1 pyramidal cells The above data indicate that loss of electric field response may be due to desynchronization of action potential generation between neurons. That is, synaptic drive excitation of CA1 pyramidal cells was not preserved, but the synchronism of action potentials within the CA1 neuron population was not sufficient to add up to a measurable DC electric field response. To test this, paired intracellular records of CA1 pyramidal cells were acquired simultaneously with the CA1 electric field response. In these experiments, both the intracellular electrode and the electric field recording electrode were placed within 200 μm of each other.

ビククリン含有低−[Cl培地により誘導された最大自発的活性の期間、記録はAC1ニューロンとCA1電場放電のペアの間の活動電位が自発的及び刺激誘発放電の間の両方で堅固に同期していたことを示している。低−[Cl培地に連続曝露した後、CA1電場放電の振幅がブロード化して減衰し始めた時点において、自発的及び刺激誘発放電の両方とも、CA1ニューロンのペアの間の活動電位の発生のタイミングにおいて、及び、活動電位と電場応答の間において、脱同期を示していた。脱同期はCA1電場増幅の抑制と一致していた。CA1における自発的バーストが停止する時間までは、シャファー側枝刺激とCA1電場放電の間の潜時の顕著な増大が生じた。この時点において、ペア型細胞内記録はニューロンペアの間の活動電位放電のタイミングにおける、及び、活動電位の発生とシャファー側枝刺激誘発電場放電との間の劇的な脱同期を示していた。 Bicuculline-containing low - [Cl -] o medium by periods of induced maximum spontaneous activity, the recording is firmly action potentials between AC1 neurons and CA1 field discharges pair both during spontaneous and stimulation-evoked discharges Indicates that it was synchronized. After continuous exposure to low- [Cl ] o medium, both spontaneous and stimulated evoked discharges of action potentials between pairs of CA1 neurons at the time when the amplitude of the CA1 electric field discharge begins to broaden and decay. Desynchronization was shown at the time of occurrence and between action potential and electric field response. Desynchronization was consistent with suppression of CA1 field amplification. By the time the spontaneous burst in CA1 ceased, there was a significant increase in latency between the Schaffer side branch stimulus and the CA1 electric field discharge. At this point, paired intracellular recordings showed dramatic desynchronization at the timing of action potential discharges between neuron pairs and between action potential generation and Schaffer side branch-stimulated electric field discharges.

観察されたCA1活動電位放電の脱同期は、シナプス放出のタイミングの崩壊、又は、ニューロン過程におけるランダム伝導不全のようなシナプス駆動の活動電位発生の為に必要な機序のランダム化に起因する可能性がある。その場合、所定のニューロンペアの間の活動電位の発生が刺激ごとに相互に対して極めてランダムに変動することが予測される。本発明者等はこのことを、シャファー側枝の複数回の連続した刺激の間のニューロンペアの活動電位放電のパターンを比較することにより試験した。各刺激事象の間、活動電位は相互に対してほぼ同一の時点において発生し、刺激ごとにほぼ同一のバーストの形態学的特徴を示した。本発明者等は又自発的電場放電の間のニューロンの所定のペアの間の活動電位の発生が時間的に固定されているかどうか調べた。CA1ニューロンの所定のペアからの活動電位放電のパターンを、活動電位の発生が明らかに脱同期していた時間の連続自発的電場バーストの間で比較した。上記した刺激誘発活動電位放電の場合と同様、自発的集団放電の間に発生した活動電位は相互に対してほぼ同一の時点において生じ、1つの自発的放電と次のものとではほぼ同一のバーストの形態学的特徴が観察された。   The observed desynchronization of CA1 action potential discharge may be due to disruption of the timing of synaptic release or the randomization of the mechanisms necessary for synaptic drive action potential generation such as random conduction failure in neuronal processes There is sex. In that case, it is predicted that the generation of action potentials between a predetermined neuron pair varies very randomly with respect to each other for each stimulus. We tested this by comparing the action potential discharge pattern of the neuron pair during multiple consecutive stimuli of the Schaffer side branch. During each stimulation event, action potentials occurred at approximately the same time relative to each other, showing approximately the same burst morphological characteristics for each stimulation. We also investigated whether the generation of action potentials during a given pair of neurons during a spontaneous electric field discharge is fixed in time. The pattern of action potential discharges from a given pair of CA1 neurons was compared between successive spontaneous electric field bursts of time when action potential generation was clearly desynchronized. As in the case of the stimulation-evoked action potential discharge described above, the action potentials generated during the spontaneous collective discharge occur at almost the same time relative to each other, and almost the same burst in one spontaneous discharge and the next Of morphological features were observed.

実施例74
自発的シナプス活性に対する低クロリド投与の作用
クロリド共輸送拮抗に関連する抗癲癇作用は伝達物質放出の一部の作用により媒介される可能性がある。クロリド共輸送のブロックは末端から放出される伝達物質の量とタイミングを改変し、これによりニューロン同期に影響する可能性がある。低−[Cl曝露が伝達物質放出に関連する機序に影響するかどうかを調べるために、シナプス前末端からの伝達物質の自発的シナプス放出を劇的に増大させる投与の間、細胞内CA1応答をCA1及びCA3電場応答と同時に記録した。
Example 74
Effects of low chloride administration on spontaneous synaptic activity The antidepressant effects associated with chloride co-transport antagonism may be mediated by some effects of transmitter release. Blocking chloride co-transport can alter the amount and timing of transmitters released from the terminus, thereby affecting neuronal synchronization. To investigate whether low- [Cl ] o exposure affects the mechanisms associated with transmitter release, cells during administration that dramatically increase the spontaneous synaptic release of transmitter from the presynaptic terminal The internal CA1 response was recorded simultaneously with the CA1 and CA3 electric field responses.

伝達物質の増大した自発的放出は4−AP(100μM)投与により誘導された。4−AP含有培地への40分曝露の後、自発的同期バースト放電がCA1及びCA3域で記録された。4−AP含有低−[Cl培地への切り替えにより、最初は以前に観察された通り自発的バーストが増強された。ハイゲインの細胞内記録は高振幅自発的シナプス活性が4−AP投与により惹起されたことを示していた。低クロリド培地に更に曝露したところ、CA1におけるバースト放電はブロックされたが、CA3は自発的に放電を継続した。この時点において、CA1細胞内記録は自発的シナプスノイズが更に増大し、4−AP含有低クロリド培地への長期曝露時間においてその状態が維持された。これ等のデータは末端からのシナプス放出を担う機序は、CA1における4−AP誘導自発的バーストのブロックを説明する態様においては低クロリド曝露による悪影響を受けないことを示唆している。これ等の結果は又、低−[Cl曝露の作用は、PSPを身体に伝導するそれらの効率を犠牲にするCA1樹状特性における改変に起因する可能性を排除している。
実施例75〜79に関する実験方法
以下の実験の全てにおいて、[ClはNaClとNa−グルコネートの等モル置き換えにより低減した。幾つかの理由により他のアニオン交換ではなくグルコネートを使用した。第1にパッチクランプ試験により、グルコネートは実質的にクロリドチャンネルに対して非浸透性であるのに対し、他のアニオン(例えばスルフェート、イセチオネート及びアセテート)は種々の程度まで浸透性であると考えられることがわかった。第2に細胞外カリウムの神経膠NKCC1共輸送を介した輸送は細胞外クロリドがグルコネートによって置き換えられる場合はブロックされるが、イセチオネートで置き換えられる場合は完全にはブロックされない。このフロセミド感受性共輸送体は細胞膨潤及び細胞外空間(ECS)の体積変化において顕著な役割を果たすため、本発明者等の投与の作用が以前のフロセミド実験 (Hochman et al.Science,270:99−102,1995;U.S.Pat.No.5,902,732)に匹敵するように適切なアニオン置き換えを用いることを本発明者等は希望した。第3に、ホルメート、アセテート及びプロピオネートはCl代替として使用すると弱酸を発生させ、細胞内pHの急速な低下をもたらし;グルコネートは細胞外に残存し、そして、細胞内pH変動を誘導するとは報告されていない。第4に、比較目的のために、本発明者等は、ECSの活性誘発変化に対する低−[Clの作用を調べる以前の試験で使用されていたものと同じアニオン置き換えを使用することを希望した。
Increased spontaneous release of the transmitter was induced by 4-AP (100 μM) administration. After 40 minutes exposure to 4-AP containing medium, spontaneous synchronous burst discharges were recorded in the CA1 and CA3 areas. Switching to 4-AP containing low- [Cl ] o medium enhanced spontaneous bursts as initially observed. High gain intracellular recordings indicated that high amplitude spontaneous synaptic activity was induced by 4-AP administration. Further exposure to low chloride media blocked burst discharge in CA1, but CA3 continued to discharge spontaneously. At this point, the CA1 intracellular record was further increased in spontaneous synaptic noise and maintained its state during prolonged exposure to 4-AP containing low chloride media. These data suggest that the mechanism responsible for synaptic release from the terminal is not adversely affected by low chloride exposure in an embodiment that accounts for the block of 4-AP-induced spontaneous burst in CA1. These results also eliminate the possibility that the effects of low- [Cl ] o exposure are due to alterations in CA1 dendritic properties that sacrifice their efficiency of conducting PSPs to the body.
Experimental Methods for Examples 75-79 In all of the following experiments, [Cl ] o was reduced by equimolar replacement of NaCl and Na + -gluconate. Gluconate was used rather than other anion exchanges for several reasons. First, patch clamp testing suggests that gluconate is substantially impermeable to chloride channels while other anions (eg, sulfate, isethionate and acetate) are permeable to varying degrees. I understood it. Secondly, transport of extracellular potassium via glial NKCC1 cotransport is blocked when extracellular chloride is replaced by gluconate but not completely when it is replaced by isethionate. Since this furosemide-sensitive cotransporter plays a prominent role in cell swelling and volume change of the extracellular space (ECS), the effect of our administration has been shown to be a previous furosemide experiment (Hochman et al. Science, 270: 99). -102, 1995; US Pat. No. 5,902, 732) we wished to use a suitable anion replacement. Third, formate, acetate and propionate generate weak acids when used as Cl - substitutes, resulting in a rapid drop in intracellular pH; gluconate remains extracellular and is reported to induce intracellular pH fluctuations. It has not been. Fourth, for comparative purposes, we will use the same anion replacement as used in previous studies to investigate the effect of low- [Cl ] o on ECS activity-induced changes. I hoped.

特定のアニオンの置き換えがカルシウムをキレートするという示唆が一部存在する。後の研究はカルシウムをキレートするアニオン置換の如何なる顕著な能力を明確にすることもできなかったが、この問題に関しては文献においてなお懸案となっている。カルシウムキレート形成は以下の実験においては、静止期の膜電位が正常に維持されており、そして、グルコネート置換により[Clが低減されている培地への曝露の数時間の値であってもシナプス応答(実際は過剰興奮シナプス応答)が起こりえることから、問題とならないと考えられた。更に又本発明者等は本発明者等の低−[Cl培地におけるカルシウム濃度はCa2+選択的マイクロ電極を用いて測定した本発明者等の対照培地におけるものと同一であることを確認している。 There are some suggestions that replacement of certain anions chelate calcium. Later studies have failed to clarify any significant ability of anion substitution to chelate calcium, but this issue is still a concern in the literature. Calcium chelate formation is a value of several hours of exposure to media in which the resting membrane potential is maintained normally and the [Cl ] o is reduced by gluconate substitution in the following experiments: However, the synaptic response (actually overexcited synaptic response) can occur, so it was considered not to be a problem. Furthermore, we have found that the calcium concentration in our low- [Cl ] o medium is the same as that in our control medium measured using a Ca 2+ selective microelectrode. I have confirmed.

Sprague−Dawley成熟ラットを前述の通り調製した。慨すれば厚み400μmの横断海馬スライスを振動カッターで切り出した。スライスは典型的には全海馬及び鉤状回を含有していた。切り出した後、スライスは記録前少なくとも1時間は酸素添加保持チャンバー内に保存した。全ての記録は34〜35℃において酸素添加(95%O、5%CO)人工脳脊髄液(ACSF)と共にインターフェイス型のチャンバー内で獲得した。通常のACSFは(mmol/l単位で)124NaCl、3KCl、1.25NaHPO、1.2MgSO、26NaHCO、2CaCl及び10デキストロースを含有していた。一部の実験においては、ビククリン(20μM)、4−AP(100μM)又は高K(12mM)を含有する通常又は低クロリドの培地を使用した。NaClとNa−グルコネート(Sigma Chemical Co.,St.Louis,Mo.)の等モル置き換えにより低クロリド溶液(7、16及び21mM[Cl)を調製した。全ての溶液は約それらが35℃において、そして95%O/5%COを用いた炭酸添加による平衡状態において7.4のpH及び290〜300mOsmの浸透圧を有するように調製した。 Sprague-Dawley adult rats were prepared as described above. In other words, a transverse hippocampal slice having a thickness of 400 μm was cut out with a vibration cutter. Slices typically contained the entire hippocampus and spider gyrus. After cutting, the slice was stored in an oxygenated holding chamber for at least 1 hour before recording. All recordings were acquired in a chamber of interface type with oxygen added at 34~35 ℃ (95% O 2, 5% CO 2) artificial cerebrospinal fluid (ACSF). Normal ACSF contained (in mmol / l units) 124 NaCl, 3 KCl, 1.25 NaH 2 PO 4 , 1.2 MgSO 4 , 26 NaHCO 3 , 2CaCl 2 and 10 dextrose. In some experiments, normal or low chloride media containing bicuculline (20 μM), 4-AP (100 μM) or high K + (12 mM) was used. Low chloride solutions (7, 16 and 21 mM [Cl ] o ) were prepared by equimolar replacement of NaCl and Na + -gluconate (Sigma Chemical Co., St. Louis, Mo.). All solutions were prepared so that they had a pH of 7.4 and an osmotic pressure of 290-300 mOsm at about 35 ° C. and in equilibrium with carbonation with 95% O 2 /5% CO 2 .

CA1錐体細胞からの細胞内記録のためには4M酢酸カリウムを充填したSharp電極を使用した。CA1又はCA3細胞体層からの電場の記録はNaCl(2M)を充填した低抵抗ガラス電極を用いて獲得した。シャファー側枝経路の刺激のためには、小型単極電極をCA1及びCA3域の間の中央でスライス表面に設置した。電場からの自発的及び刺激誘発の活性及び細胞内記録をデジタル化(Neurocorder,Neurodata Instruments,New York,N.Y.)し、ビデオテープに保存した。PC−コンピューター上のAxoScopeソフトウエア(Axon Instruments)を用いてデータのオフライン分析を行った。   For intracellular recording from CA1 pyramidal cells, a Sharp electrode filled with 4M potassium acetate was used. Recording of the electric field from the CA1 or CA3 cell body layer was obtained using a low resistance glass electrode filled with NaCl (2M). For stimulation of the Schaffer side branch pathway, a small monopolar electrode was placed on the slice surface in the middle between the CA1 and CA3 zones. Spontaneous and stimulus-induced activities from electric fields and intracellular recordings were digitized (Neurocoder, Neurodata Instruments, New York, NY) and stored on videotape. Offline analysis of the data was performed using AxoScope software (Axon Instruments) on a PC-computer.

イオン選択的マイクロ電極は当該分野で良く知られている標準的方法に従って作成した。ダブルバレルのピペットを引き伸ばし、約3.0μmの尖端直系となるように切断した。比較対照バレルにACSFを充填し、そして他のバレルはシラン処理し、尖端はKに関して選択性の樹脂(Corning477317)で逆充填した。シラン処理バレルの残余にはKCl(140mL)を充填した。各バレルはAg/AgClワイアを介して高インピーダンスデュアル示差式増幅器(WPIFD223)に導入した。各イオン選択性のマイクロ電極は既知イオン組成の溶液を用いてカリブレーションし、そしてほぼNernst型の傾きの応答を特徴とする場合、及び実験期間中を通して安定であり続けた場合に適当とみなした。 Ion selective microelectrodes were made according to standard methods well known in the art. The pipette of the double barrel was stretched and cut so as to be a straight line of about 3.0 μm. The control barrel was filled with ACSF and the other barrel was silanized and the tip was backfilled with a resin selective for K + (Corning 477317). The remainder of the silane treatment barrel was filled with KCl (140 mL). Each barrel was introduced into a high impedance dual differential amplifier (WPIFD 223) via an Ag / AgCl wire. Each ion-selective microelectrode was calibrated with a solution of known ionic composition and considered appropriate if it was characterized by a nearly Nernst-type slope response and remained stable throughout the experiment. .

インターフェースチャンバー内に入れた後、スライスを約1ml/分で表面洗浄した。この低流量においては、灌流培地の交換が完了するまで8〜10分間を要した。ここで報告した時間は全て、この遅延を考慮しており、約±2分の誤差を有している。   After being placed in the interface chamber, the slice was surface washed at approximately 1 ml / min. At this low flow rate, it took 8-10 minutes to complete the perfusion medium exchange. All times reported here account for this delay and have an error of about ± 2 minutes.

実施例75
CA1電場記録に対する低−[Clの作用
他の試験によれば皮質及び海馬スライスの低−[Clへの曝露は基礎的な内因性及びシナプス性の特徴、例えば入力抵抗、静止期の膜電位、脱分極誘導活動電位発生又は興奮性シナプス伝達には影響しないことが示されている。以前の試験は又海馬のCA1域への低−[Cl曝露の癲癇誘発特性を部分的に特性化している。以下の試験は低−[Cl誘導過剰興奮性及び過剰同期の開始及び考えられ得る停止の時間を観察するために実施した。スライス(n=6)はCA1錐体細胞及びCA1細胞体層においてそれぞれ安定な細胞内及び電場の記録が樹立されるまで先ず通常の培地で灌流した。2実験において、実験の全過程に渡り同じ細胞を保持した(2時間超)。残余の実験(n=4)においては、初期細胞内記録は培地交換の回には消失し、そして異なる細胞から追加的記録を獲得した。これらの実験におけるニューロン活性のパターンは単細胞を観察した場合に見とめられたものと同一であった。
Example 75
[Cl - -] Low cortical and hippocampal slices according to the action other tests of o - [Cl -] Exposure to o are basic intrinsic and synaptic features, for example, the input resistance, low against the CA1 field recording It has been shown that it does not affect quiescent membrane potential, depolarization-induced action potential generation or excitatory synaptic transmission. Low to CA1 area of the previous studies also hippocampus - [Cl -] The epileptogenic properties of o exposure are partially characterized. The following test low - [Cl -] were performed to observe the o-induced hyperexcitability and excess synchronization start and the thought can stop time. Slices (n = 6) were first perfused with normal media until stable intracellular and electric field recordings were established in CA1 pyramidal cells and CA1 cell body layers, respectively. In two experiments, the same cells were retained throughout the experiment (> 2 hours). In the remaining experiments (n = 4), the initial intracellular record disappeared with the medium change and additional records were obtained from different cells. The pattern of neuronal activity in these experiments was identical to that observed when single cells were observed.

電場及び細胞内電極は常時、相互に近接して設置した(<200μm)。各々の場合において、低−[Cl培地(7mM)への約15〜20分の曝露の後、最初は細胞レベルで、そして次に電場レベルで自発的バーストが生じた。この自発的電場活性はニューロンの大集団における同期バースト放電を示しており、5〜10分間継続した後、電場記録はサイレントとなった。電場が最初にサイレントとなった時点で、細胞は自発的に放電を継続した。この結果は集団活性は「脱同期」していたが、ここの細胞が放電する能力は減損していなかったことを示唆している。低−[Cl培地への約30分の曝露の後、細胞内記録は、電場がサイレントを維持しているにもかかわらず細胞は自発的に放電を継続していたことを示している。2時点における細胞内電流注入に対する細胞の応答は、活動電位を発生させる細胞の能力が低−[Cl曝露により減損されなかったことを示している。更に又、CA1放線状層における電気的刺激はバースト放電を惹起し、過剰興奮状態が組織内で維持されていたことを示していた。 The electric field and intracellular electrode were always placed close to each other (<200 μm). In each case, spontaneous bursts occurred first at the cellular level and then at the electric field level after approximately 15-20 minutes exposure to low- [Cl ] o medium (7 mM). This spontaneous electric field activity is indicative of a synchronous burst discharge in a large population of neurons, and after continuing for 5-10 minutes, the electric field recording became silent. When the electric field first became silent, the cells continued to discharge spontaneously. This result suggests that although the collective activity was “desynchronized”, the cells' discharge ability was not impaired. After about 30 minutes of exposure to low- [Cl ] o medium, intracellular recordings indicate that the cells continued to discharge spontaneously despite the electric field remaining silent. Yes. Response of the cell to intracellular current injection at 2 time points, the ability of cells to generate an action potential is low - [Cl -] o indicates that has not been impaired by exposure. Furthermore, electrical stimulation in the CA1 radiation layer caused a burst discharge, indicating that an overexcited state was maintained in the tissue.

実施例76
CA1における高−[K誘導癲癇様活性に対する低−[Clの作用
実験の以前のセットは低−[Cl培地への組織曝露は10分以内に停止する短時間の自発的電場の電位バーストを誘導したことを示している。[Clの低下が実際に最終的に自発的癲癇様(即ち同期)バーストをブロックすることが可能であるとすれば、これ等の結果は、この初期期間のバースト活性が停止した後にのみ抗癲癇作用が観察可能であることを示唆している。従って本発明者等は、高−[K誘導バースト活性に対する低−[Cl投与の時間的作用を調べた。[Kを12mMまで上昇させておいた培地にスライス(n=12)を曝露し、電場の電位をCA1細胞体層中の電場電極を用いて記録した。自発的電場電位バーストは少なくとも20分間観察され、そして次に、[Kを12mMに維持しつつ[Clを21mMまで低下させた培地にスライスを曝露した。組織を低−[Cl/高−[K培地に曝露した後15〜20分以内に、バーストの振幅が増大し、各電場の事象はより長い持続時間を有していた。この短時間の促進された電場活性(5〜10分間継続)の後、バーストは停止した。このブロックが可逆であるかどうかを試験するために、電場電位が少なくとも10分間サイレントとなった後に、本発明者等は通常の[Clを有する高−[K培地に戻した。バーストは20〜40分以内に復帰した。各実験中を通して、シャファー側枝刺激に対するCA1電場応答をモニタリングした。最大電場応答は、自発的バーストの停止直前、自発的バーストが最大の振幅を有していた期間中に記録された。しかしながら自発的バーストのブロック後であっても、多重集団スパイクがシャファー側枝刺激により惹起され、シナプス伝達が未損傷であること、及び組織が過剰興奮を維持していることを示していた。
Example 76
Low for [K +] o-induced epileptiform activity - - High in CA1 [Cl -] previous set of o effects experimental low - [Cl -] tissue exposure to o medium short stop within 10 minutes It has been shown that induced a potential burst of spontaneous electric field. If the decrease in [Cl ] o can eventually eventually block spontaneous trap-like (ie, synchronous) bursts, these results indicate that after the burst activity of this initial period has stopped Only suggests that the anti-depressive effect is observable. Accordingly, the present inventors have high - examined the temporal effect of o administration low for [K +] o-induced burst activity - - [Cl]. Slices (n = 12) were exposed to medium in which [K + ] o had been raised to 12 mM, and the electric field potential was recorded using the electric field electrode in the CA1 cell body layer. Spontaneous field potential bursts were observed for at least 20 minutes, and then the slices were exposed to media in which [K + ] o was maintained at 12 mM while [Cl ] o was reduced to 21 mM. Within 15-20 minutes after exposing the tissue to low- [Cl ] o / high- [K + ] o medium, the burst amplitude increased and each electric field event had a longer duration. . After this brief accelerated field activity (lasting 5-10 minutes), the burst stopped. To test whether this block is reversible, after the electric field potential has been silent for at least 10 minutes, we have returned to normal [Cl ] o high- [K + ] o medium. It was. The burst returned within 20-40 minutes. Throughout each experiment, the CA1 electric field response to Schaffer side branch stimulation was monitored. The maximum electric field response was recorded just before the spontaneous burst stopped, during the period when the spontaneous burst had the maximum amplitude. However, even after blocking spontaneous bursts, multiple population spikes were evoked by Schaffer side branch stimulation, indicating that synaptic transmission was intact and that the tissue remained overexcited.

4スライスにおいて、CA1錐体細胞の細胞内記録をCA1電場記録と共に獲得した。高−[K誘導自発的バーストの期間中、シナプス後電位(PSP)が良好に観察できるように細胞内に過剰分極電流を注入した。自発的バーストの低−[Clブロックの後、自発的に生じた活動電位及びPSPがなお観察された。これ等の観察結果はシナプス活性自体は低−[Cl投与によりブロックされなかったという見解を更に裏付けている。 In 4 slices, intracellular recordings of CA1 pyramidal cells were acquired along with CA1 electric field recordings. During the period of high- [K + ] o induced spontaneous burst, hyperpolarized current was injected into the cells so that the post-synaptic potential (PSP) could be observed well. Spontaneously generated action potentials and PSP were still observed after a low- [Cl ] o block of spontaneous burst. These observations further support the view that synaptic activity itself was not blocked by low- [Cl ] o administration.

実施例77
CA1及びCA3における4−AP、高−[K及びビククリンにより誘導された癲癇様活性の低−[Clブロック
本発明者等は次に、本発明者等がフロセミド投与に関して示したように、異なる薬理学的投与により惹起されたCA1及びCA3域における癲癇様活性を低−[Cl投与がブロックできるかどうかを試験した。この実験セットにつき、本発明者等は高−[K(12μM)(n=5)、4−AP(100μM)(n=4)及びビククリン(20及び100μM)(n=5)により誘導しておいた自発的バーストに対する低−[Cl投与の作用を試験することを選択した。実験の各々のセットにおいて、電場応答はCA1及びCA3域から自発的に記録し、そして各々の場合において、灌流培地中の[Clを21mMに低下させた後30分以内にCA1及びCA3域の両方における自発的癲癇様活性を可逆的にブロックした。これ等のデータは、フロセミドと同様、低−[Clは癲癇様活性の最も一般的に研究されているインビボモデルの幾つかにおいてに自発的バーストを可逆的にブロックすることを示唆している。
Example 77
4-AP, high- [K + ] o and bicuculline-induced low- [Cl ] o block in CA1 and CA3 We next show that we are about furosemide administration as the epileptiform activity in the CA1 and CA3 region was caused by different pharmacological administration low - to test whether o administration can block - [Cl]. For this experimental set, we were able to use high- [K + ] o (12 μM) (n = 5), 4-AP (100 μM) (n = 4) and bicuculline (20 and 100 μM) (n = 5). low on spontaneous burst had been induced - [Cl -] was chosen to test the effect of o administration. In each set of experiments, the electric field response was recorded spontaneously from the CA1 and CA3 zones, and in each case, CA1 and CA3 within 30 minutes after reducing [Cl ] o in the perfusion medium to 21 mM. Spontaneous sputum-like activity in both areas was reversibly blocked. These data suggest that, like furosemide, low- [Cl ] o reversibly blocks spontaneous bursts in some of the most commonly studied in vivo models of epileptiform activity. ing.

実施例78
高−[K誘導癲癇様活性のブロックに対する低−[Cl及びフロセミドの間の比較
前の実験セットから得られたデータは、低−[Cl及びフロセミドの両方の抗癲癇作用は同じ生理学的機序に対するそれらの作用により媒介されるという仮説と合致している。この仮説を更に検討するために、本発明者等はCA1内の電場電極を用いた記録として高−[K誘導バーストに対する低−[Cl(n=12)及びフロセミド(2.5及び5mM)(n=4)の作用の時間的シーケンスを比較した。これにより低−[Cl及びフロセミド両方の投与が同様の時間的シーケンスの作用、即ち初期の短い時間の電場活性の増幅振幅及びその後の自発的電場活性ブロック(可逆)を誘導したことがわかった。両方の場合において、シャファー側枝の電気的刺激により、自発的バーストがブロックされた後であっても過剰興奮応答が惹起された。
Example 78
High - [K +] low for a block of o-induced epileptiform activity - [Cl -] The data obtained from the set of experiments before comparison between the o and furosemide, low - [Cl -] of both o and furosemide It is consistent with the hypothesis that antiepileptic effects are mediated by their effects on the same physiological mechanism. To further examine this hypothesis, we recorded as low- [Cl ] o (n = 12) and furosemide (2) for high- [K + ] o induced bursts as records using the electric field electrode in CA1. The temporal sequence of action of .5 and 5 mM) (n = 4) was compared. This indicates that administration of both low- [Cl ] o and furosemide induced a similar temporal sequence of action, namely the initial short time electric field activity amplification amplitude and subsequent spontaneous field activity block (reversible). all right. In both cases, electrical stimulation of the Schaffer side branch caused an overexcited response even after the spontaneous burst was blocked.

実施例79
変動[Kを含有する低−[Cl培地への延長曝露の結果
上記した実験において、本発明者等は低−[Cl曝露により自発的バーストがブロックされた後1時間を超えて一部のスライスにおける電場活性をモニタリングした。このような延長された曝露の後、自発的な長時間持続する脱分極シフトが発生した。これ等の後発電場事象の形態学的特徴及び頻度は細胞外カリウム及びクロリド濃度に関連すると考えられた。これ等の観察結果を理由として、本発明者等は、系統的に[Cl及び[Kを変動させた実験セットを実施し、後発自発的電場事象に対するこれ等のイオンの変動の作用を観察した。
Example 79
Results of extended exposure to low- [Cl ] o medium containing variable [K + ] o In the experiments described above, we have not been able to block spontaneous bursts by low- [Cl ] o exposure. The electric field activity in some slices was monitored over 1 hour. After such prolonged exposure, a spontaneous long-lasting depolarization shift occurred. The morphological characteristics and frequency of these post power plant events were thought to be related to extracellular potassium and chloride concentrations. Because of these observations, we have performed an experimental set of systematically varying [Cl ] o and [K + ] o to determine the extent of these ions for subsequent spontaneous electric field events. The effect of variation was observed.

本発明者等の最初の実験セットにおいて、低[Cl含有(7mM)及び通常の[K(3mM)(n=6)を含有する培地にスライスを曝露した。この培地に50〜70分間曝露した後、自発的事象をCA1域において記録し;これ等の事象はDC電場において5〜10mVネガティブシフトとして生じており、初回エピソードは30〜60秒持続した。その後の各エピソードは前のものより長時間であった。この観察結果は、非ホメオスタシス性の機序がバス培地中イオン濃度の結果として経時的に減衰したことを示唆している。これ等のネガティブDC電場シフトが誘導された一部の実験(n=2)において、CA1錐体細胞の細胞内記録をCA1電場記録と同時に獲得した。
これらの実験の為に、細胞内及び電場の記録を相互に近接して獲得した(<200μm)。各ネガティブ電場シフトの前(10〜20秒)にニューロンは脱分極を開始した。細胞の脱分極は休止期膜電位の減少、自発的発火頻度の上昇及び活動電位振幅の低下により示された。ネガティブ電場シフトの開始と合致して、細胞は十分脱分極したため、自発的又は電流惹起(説明せず)の活動電位を発火することができなかった。ニューロン脱文局は電場シフトの10〜20秒前に開始したため、細胞外カリウムの経時的増大によりニューロン集団の脱分極がもたらされ、これによりこれ等の電場事象が開始したと考えられる。[Kのこのような上昇は、通常はカリウムを細胞外から細胞内空間に移動させるクロリド依存性神経膠共輸送機序の改変に起因すると考えられる。[Kの上昇がこれ等のネガティブ電場シフト(及び平衡した細胞脱分極)に先行したかどうか試験するために、K−選択性マイクロ電極を用いて[Kにおける変化を記録した実験(n=2)を実施した。
In our first set of experiments, slices were exposed to medium containing low [Cl ] o (7 mM) and normal [K + ] o (3 mM) (n = 6). After exposure to this medium for 50-70 minutes, spontaneous events were recorded in the CA1 area; these events occurred as a 5-10 mV negative shift in the DC field and the first episode lasted 30-60 seconds. Each subsequent episode was longer than the previous one. This observation suggests that the non-homeostasis mechanism decayed over time as a result of the ionic concentration in the bath medium. In some experiments (n = 2) in which these negative DC field shifts were induced, intracellular recordings of CA1 pyramidal cells were acquired simultaneously with the CA1 field recording.
For these experiments, intracellular and electric field records were obtained in close proximity to each other (<200 μm). Prior to each negative field shift (10-20 seconds), the neurons began to depolarize. Cell depolarization was indicated by a decrease in resting membrane potential, increased spontaneous firing frequency, and decreased action potential amplitude. Consistent with the onset of the negative electric field shift, the cells were sufficiently depolarized to fail to fire spontaneous or current-induced (not explained) action potentials. Since the neuronal debunker started 10-20 seconds before the electric field shift, the increase in extracellular potassium over time resulted in depolarization of the neuronal population, which is thought to initiate these electric field events. Such an increase in [K + ] o is thought to be due to alteration of the chloride-dependent glial co-transport mechanism that normally moves potassium from the extracellular to the intracellular space. To [K +] o elevated test whether preceded it such negative field shifts (and equilibrated cell depolarization), K + - changes in using selective microelectrode [K +] o The recorded experiment (n = 2) was performed.

各実験において、K−選択性マイクロ電極及び電場電極を相互に近接(<200μm)させてCA1錐体層に設置し、そして集団スパイクの規模がモニタリングできるように20秒毎にシャファー側枝に刺激パルスを送達した。多重自発的発生ネガティブ電場シフトは低−[Cl(7mM)培地で灌流することにより誘発した。各事象には[Kの顕著な上昇が伴っており、[Kの上昇はネガティブ電場シフト開始の数秒前に開始していた。緩徐な1.5〜2mMの[Kの上昇が各事象開始の前に、約1−2分秒の時間間隔に渡って発生した。刺激誘発電場応答は、ネガティブ電場シフトの直前まで[Kの上昇を伴いながら経時的に緩徐に振幅が増大した。 In each experiment, K + -selective microelectrodes and electric field electrodes were placed in close proximity to each other (<200 μm) in the CA1 cone layer and stimulated to the shuffler side branch every 20 seconds so that the population spike size could be monitored A pulse was delivered. Multiple spontaneously generated negative field shifts were induced by perfusion with low- [Cl ] o (7 mM) medium. Each event is accompanied by significant increase in [K +] o, increase in [K +] o was started a few seconds before the negative electric field shift start. A slow 1.5-2 mM [K + ] o increase occurred over a time interval of approximately 1-2 minutes before the start of each event. The stimulus-induced electric field response gradually increased in amplitude over time with an increase in [K + ] o until just before the negative electric field shift.

第2の実験セット(n=4)においては、[Kを12mMまで上昇させ、そして[Clを16mMまで上昇させた。この培地に50〜90分間曝露した後、CA1域において緩徐な振動が記録された。これ等の振動は電場電位の5〜10mVのネガティブDCシフトを特徴としており、そして約1サイクル/40秒の周期性を有していた。初期にはこれ等の振動は完結的に生じ、そして不規則な形態を有していた。経時的にこれ等の振動は連続性となり、そして規則的な波形を生じさせた。フロセミド(2.5mM)への曝露により、振動の振幅は徐々に減少し、振動が完全にブロックされるまで周波数は増大した。これ等のスライスにおけるこのような低−[Cl誘導振動は以前には報告されていない。しかしながら、振動事象の時間的特性は、純粋に軸索のプレパレーションで以前に報告されていた低−[Cl誘導[K振動に酷似していた。 In the second experimental set (n = 4), [K + ] o was raised to 12 mM and [Cl ] o was raised to 16 mM. After exposure to this medium for 50-90 minutes, slow oscillations were recorded in the CA1 region. These oscillations were characterized by a negative DC shift of 5-10 mV of electric field potential and had a periodicity of about 1 cycle / 40 seconds. Initially, these vibrations occurred completely and had an irregular shape. Over time, these vibrations became continuous and produced a regular waveform. With exposure to furosemide (2.5 mM), the amplitude of vibration gradually decreased and the frequency increased until the vibration was completely blocked. Such low in this like slices - [Cl -] o-induced vibrations has not been reported previously. However, the temporal characteristics of the vibration event were very similar to the low- [Cl ] o induced [K + ] o vibrations previously reported purely in axonal preparations.

第3の実験セット(n=5)においては、[Clを更に21mMまで上昇させ、そして[Kを3mMまで再低下させた。これらの実験において、単一の頻繁ではない電場電位のネガティブシフトが40〜70分以内に生じた(データ示さず)。これ等の事象(5〜10mV)は40〜60秒間持続し、ランダムな間隔で起こり、そして実験中を通じて比較的一定の持続時間を維持した。これ等の事象はシャファー側枝に送達された単回電気刺激により惹起される場合がある。 In the third set of experiments (n = 5), [Cl ] o was further increased to 21 mM and [K + ] o was reduced again to 3 mM. In these experiments, a single infrequent negative field potential shift occurred within 40-70 minutes (data not shown). These events (5-10 mV) lasted 40-60 seconds, occurred at random intervals, and maintained a relatively constant duration throughout the experiment. These events may be triggered by a single electrical stimulation delivered to the Schaffer side branch.

最後に、最終の実験セット(n=5)において、[Clを更に21mMまで上昇させ、そして[Kを12mMまで上昇させた。これらの実験において、遅発性の自発的電場事象は実験過程中(2〜3時間)観察されなかった。 Finally, in the final experimental set (n = 5), [Cl ] o was further increased to 21 mM and [K + ] o was increased to 12 mM. In these experiments, late spontaneous electric field events were not observed during the course of the experiment (2-3 hours).

実施例80
低クロリド曝露中の[Kの変化
Sprague−Dawley成熟ラットは前述の通り調製した。厚み400μmの横断海馬スライスを振動カッターで切り出し、記録前1時間は酸素添加保持チャンバー内に保存した。K選択的マイクロ電極記録の為には浸積型のチャンバーを使用した。スライスは34〜35℃において酸素添加(95%O、5%CO)人工脳脊髄液(ACSF)で灌流した。通常のACSFは10mMデキストロース、124mM NaCl、3mM KCl、1.25mM NaHPO、1.2mM MgSO、26mM NaHCO及び2mM CaClを含有していた。一部の実験においては100μMで4−アミノピリジン(4−AP)を含有する通常又は低クロリドの培地を使用した。NaClとNa−グルコネート(Sigma Chemical Co.)の等モル置き換えにより低クロリド溶液(21mM[Cl)を調製した。
Example 80
Changes in [K + ] o during low chloride exposure Sprague-Dawley adult rats were prepared as described above. A transversal hippocampal slice having a thickness of 400 μm was cut out with a vibration cutter and stored in an oxygenated holding chamber for 1 hour before recording. An immersion chamber was used for K + selective microelectrode recording. Slices were perfused with oxygenated at 34~35 ℃ (95% O 2, 5% CO 2) artificial cerebrospinal fluid (ACSF). Normal ACSF contained 10 mM dextrose, 124 mM NaCl, 3 mM KCl, 1.25 mM NaH 2 PO 4 , 1.2 mM MgSO 4 , 26 mM NaHCO 3 and 2 mM CaCl 2 . In some experiments, normal or low chloride media containing 4-aminopyridine (4-AP) at 100 μM was used. A low chloride solution (21 mM [Cl ] o ) was prepared by equimolar replacement of NaCl and Na + -gluconate (Sigma Chemical Co.).

CA1又はCA3細胞体層からの電場の記録はNaCl(2M)を充填した低抵抗ガラス電極を用いて獲得した。シャファー側枝経路の刺激のためには、単極ステンレス電極をCA1及びCA3域の間の中央でスライド表面に設置した。全記録はデジタル化(Neurocorder,Neurodata Instruments,New York,NY)し、ビデオテープに保存した。   Recording of the electric field from the CA1 or CA3 cell body layer was obtained using a low resistance glass electrode filled with NaCl (2M). For stimulation of the shuffler side branch pathway, a monopolar stainless steel electrode was placed on the slide surface in the middle between the CA1 and CA3 zones. All records were digitized (Neurocoder, Neurodata Instruments, New York, NY) and stored on videotape.

−選択性マイクロ電極は標準的な方法に従って作成した。慨すれば、ダブルバレルのピペットの比較対照バレルにACSFを充填し、そして他のバレルはシラン処理し、尖端はK選択性樹脂(Corning477317)と共にKClで逆充填した。イオン選択性のマイクロ電極をカリブレーションし、そしてほぼNernst型の傾きの応答を有し、実験期間中を通して安定であり続けた場合に適当とみなした。 K + -selective microelectrodes were made according to standard methods. In other words, the control barrel of a double barrel pipette was filled with ACSF, and the other barrel was silanized and the tip was backfilled with KCl with K + selective resin (Corning 477317). An ion selective microelectrode was calibrated and considered appropriate if it had a nearly Nernst-type slope response and remained stable throughout the experimental period.

低−[Cl培地への海馬スライスの曝露はCA1錐体細胞の活性に対する変化の時間依存性シーケンスを包含することが分かっており、上記した3つの特徴的な段階をともなう。慨すれば、低−[Cl培地への曝露により短時間の増大した過剰興奮及び自発的癲癇様放電が生じる。更に低−[Cl培地に曝露すると、自発的癲癇様活性はブロックされるが、細胞内過剰興奮は残存し、活動電位発火時間は相互に低同期性となる。最終的に、曝露を延長すれば、活動電位発火時間は刺激誘発電場応答が完全に消失するように十分脱同期するが、なお個々の細胞はシャファー側枝刺激に対する単シナプス誘発応答を示し続ける。以下の結果はクロリド共輸送拮抗に対するフロセミドの抗痙攣作用は興奮性シナプス伝達に対する直接の作用とは無関係であり、そして本発明者等の何れかの付随した興奮性低下との集団活性の脱同期の結果である。 Low - [Cl -] Exposure of hippocampal slices in the o medium has been found to encompass a time-dependent sequence of changes on the activity of CA1 pyramidal cells, it involves three distinct steps described above. Briefly, low - [Cl -] hyperexcitability and spontaneous epileptiform discharge and brief increase exposure to o the medium occurs. Further exposure to low- [Cl ] o medium blocks spontaneous sputum-like activity, but intracellular hyperexcitation remains, and action potential firing times are less synchronized with each other. Eventually, with prolonged exposure, the action potential firing time is sufficiently desynchronized so that the stimulus-evoked electric field response completely disappears, yet individual cells continue to exhibit a single synapse-evoked response to the Schaffer side branch stimulus. The following results show that the anticonvulsant effect of furosemide on chloride co-transport antagonism is independent of its direct effect on excitatory synaptic transmission and desynchronization of population activity with any of our accompanying excitatory declines Is the result of

6海馬スライスにおいて、K選択性の電場マイクロ電極をCA1細胞体層に設置し、刺激電極をシャファー側枝経路に設置し、単回パルス刺激(300μs)を20秒毎に送達した。少なくとも20分間安定なベースライン[Kが得られた後、灌流を低−[Cl培地に切り替えた。低−[Cl培地曝露1〜2分以内に[Kの上昇が開始するに従って電場応答は過剰興奮性となった。低−[Cl培地曝露約4〜5分の後、電場応答の規模が減衰し、完全に消失するに至った。[Kの相当する記録はカリウムが低−[Cl培地曝露直後に上昇を開始し、そしてこの[K上昇の最大値は時間において最大過剰興奮CA1電場応答に相当していた。電場応答の規模の低下と合致して、[Kは減衰を開始し、低−[Cl培地曝露への8〜10分間曝露の後まで至り、そして実験の残余期間については1.8〜2.5mM対照水準より高値において一定となった。4スライスを対照培地に戻し、完全に回復させた。次に放線中に設置したK選択性マイクロ電極を用いて実験を反復した。[Kの同様のシーケンス変化が樹状層において観察され、[Kの値は細胞体層で観察されたものよりも0.2〜0.3mM低値であった。 In 6 hippocampal slices, K + selective electric field microelectrodes were placed in the CA1 cell body layer, stimulation electrodes were placed in the Schaffer side branch pathway, and single pulse stimulation (300 μs) was delivered every 20 seconds. After a stable baseline [K + ] o was obtained for at least 20 minutes, perfusion was switched to low- [Cl ] o medium. The electric field response became hyperexcitable as the increase in [K + ] o began within 1-2 minutes of exposure to low- [Cl ] o medium. After approximately 4-5 minutes of low- [Cl ] o medium exposure, the magnitude of the electric field response decayed and disappeared completely. The corresponding record for [K + ] o starts to increase immediately after potassium exposure to low- [Cl ] o medium, and this maximum [K + ] o rise corresponds to the maximum overexcited CA1 electric field response in time Was. Consistent with the decrease in magnitude of the electric field response, [K + ] o begins to decay until 8-10 minutes exposure to low- [Cl ] o medium exposure, and for the remainder of the experiment It was constant at higher values than the 1.8-2.5 mM control level. Four slices were returned to control medium and allowed to fully recover. The experiment was then repeated using K + selective microelectrodes placed in the radiation. Similar sequence changes of [K + ] o were observed in the dendritic layer, with values of [K + ] o being 0.2-0.3 mM lower than those observed in the cell body layer.

4海馬スライスにおいて、対照状態とCA1電場応答が低−[Cl培地曝露により完全に消失した後との間で[Kの刺激誘発変化の応答を比較した。各スライスにおいて、[K選択性測定は先ず細胞体層において獲得し、そして次に、対照培地中で完全回復させた後、放線に移動させたK選択性電極を用いて実験を反復した。各刺激の試行は5秒間シャファー側枝に送達した10Hzの斉射よりなるものとした。[Kの最大上昇は対照条件と低−[Cl培地延長曝露後との間、及び、細胞体と樹状層の間で同様であった。しかしながら、低−[Cl培地延長曝露後に観察された回復時間は対照条件の間に観察されたものよりも顕著に長期化していた。 In 4 hippocampal slices, the response of stimulation-induced changes in [K + ] o was compared between the control state and the CA1 electric field response completely disappeared by low- [Cl ] o medium exposure. In each slice, [K + ] o selectivity measurements were first acquired in the cell body layer and then fully recovered in control medium and then experimented with K + selective electrodes that were transferred to the ray. Repeated. Each stimulation trial consisted of a 10 Hz burst delivered to the Schaffer side branch for 5 seconds. Maximum increase in [K +] o the control conditions and the low - [Cl -] between the post-o medium extended exposure and were similar between the cell body and dendritic layers. However, the recovery time observed after low- [Cl ] o medium extended exposure was significantly longer than that observed during control conditions.

これ等の結果はフロセミドの投与が細胞外空間における増大した[Kをもたらしたことを示している。低−[Cl培地への脳組織の曝露は即座に1〜2mMの[Kの上昇を誘導し、これは曝露持続時間中を通じて維持され、興奮性における初期の増大及びCA1電場応答の最終的消失と合致していた。低−[Cl曝露中のCA1電場応答のこの消失はニューロン発火時間の脱同期により可能性が最も高い。重要な点として、細胞体及び樹状層の両方における[Kの刺激誘発上昇はCA1電場応答の完全低−[Clブロックの前後においてほぼ同一であった。このデータは対照条件下及び電場の低−[Clブロック後において、相互に匹敵する刺激誘発シナプス駆動及び活動電位発生が生じたことを示唆している。総括すると、これ等のデータは、クロリド共輸送アンタゴニストフロセミドの抗癲癇及び脱同期作用は興奮性シナプス伝達に対する直接の作用とは無関係であり、そして興奮性の低下を伴わない集団活性の脱同期の結果であることを示している。 These results indicate that furosemide administration resulted in increased [K + ] o in the extracellular space. Exposure of brain tissue to low- [Cl ] o media immediately induces an increase of 1-2 mM [K + ] o that is maintained throughout the duration of exposure, with an initial increase in excitability and CA1 It was consistent with the final disappearance of the electric field response. This loss of CA1 electric field response during low- [Cl ] o exposure is most likely due to neuronal firing time desynchronization. Importantly, the stimulation-induced elevation of [K + ] o in both the cell body and the dendritic layer was nearly identical before and after the completely low- [Cl ] o block of the CA1 electric field response. This data suggests that comparable stimulus-induced synaptic drive and action potential generation occurred under control conditions and after low- [Cl ] o blocking of the electric field. Taken together, these data indicate that the anti-depressant and desynchronizing effects of the chloride cotransport antagonist furosemide are independent of direct effects on excitatory synaptic transmission, and the resynchronization of population activity without reduced excitability. The result is shown.

実施例81
低クロリド曝露中の細胞外pHの変化
フロセミド及び低−[Clのようなアニオン/クロリド依存性共輸送体のアンタゴニストは同期集団活性の維持に寄与する可能性がある細胞外pH変遷に影響する可能性がある。NaHCOを等モル量のHEPES(26nM)と置き換え、そしてインターフェイス型チャンバーを使用した以外は実施例80に記載の通りラット海馬脳スライスを調製した。
Example 81
Low chloride changes furosemide and low extracellular pH in exposure - [Cl -] in the extracellular pH changes anion / antagonists of chloride-dependent cotransporter that may contribute to the maintenance of synchronous population activity, such as o May affect. Rat hippocampal brain slices were prepared as described in Example 80 except that NaHCO 3 was replaced with an equimolar amount of HEPES (26 nM) and an interfaced chamber was used.

4海馬脳スライスにおいて、実施例13に記載の通り100μM4−APを含有する培地への曝露により連続自発的バーストが惹起された。電場記録はCA1及びCA3域において細胞体層から同時に獲得した。実験期間中を通じてシャファー側枝に30秒毎に刺激を送達した。連続的バーストが少なくとも20分間観察された後、スライスを名目上重炭酸非含有の4−AP含有HEPES培地に曝露した。HEPES培地への延長曝露(0.2時間)の結果としては、自発的及び刺激誘発の電場応答には顕著な変化は観察されなかった。スライスをHEPES培地に少なくとも2時間曝露した後、[Clを21mMまで低下させた4−AP含有HEPES培地に灌流を切り替えた。低−[ClHEPES培地への曝露は低−[ClNaHCO含有培地を用いて以前に観察されたものと同じシーケンスの事象及び時間的経過を誘導した。自発的バーストの完全なブロックの後、灌流培地を通常の[Clを含有するHEPESに戻した。20〜40分以内に自発的バーストが再開した。自発的バーストが再開した時点で、スライスをは目上重炭酸非含有のHEPES培地で3時間超灌流されていた。 In 4 hippocampal brain slices, continuous spontaneous burst was induced by exposure to medium containing 100 μM 4-AP as described in Example 13. Electric field recordings were acquired simultaneously from the cell body layer in the CA1 and CA3 regions. Stimulation was delivered every 30 seconds to the Schaffer side branch throughout the experiment. After continuous bursts were observed for at least 20 minutes, the slices were exposed to 4-AP-containing HEPES medium that was nominally free of bicarbonate. As a result of prolonged exposure to HEPES medium (0.2 hours), no significant changes were observed in spontaneous and stimulus-induced electric field responses. After exposing the slices to HEPES medium for at least 2 hours, perfusion was switched to 4-AP-containing HEPES medium with reduced [Cl ] o to 21 mM. Exposure to low- [Cl ] o HEPES medium induced the same sequence of events and time courses previously observed with low- [Cl ] o NaHCO 3 containing medium. After complete block of spontaneous bursting, the perfusion medium normal - it returned to HEPES containing o [Cl]. The spontaneous burst resumed within 20-40 minutes. When the spontaneous burst resumed, the slices were superperfused for 3 hours in HEPES medium, which is currently free of bicarbonate.

このデータは同期及び興奮性に対するクロリド共輸送拮抗の作用は細胞外pHの動的特徴に対する作用とは無関係であることを示唆している。   This data suggests that the effect of chloride cotransport antagonism on synchrony and excitability is independent of the effect on the dynamic characteristics of extracellular pH.

図4は低減された[Cl]の条件下におけるイオン共輸送の模式的モデルを示す。図4Aの左パネルはフロセミド感受性K、C共輸送体を介したイオンの流出によりニューロン内のIPSPの生成に必要なクロリド勾配が維持されることを示している。通常の条件下においては、高濃度の細胞内カリウム(3Na、2K−ATPaseポンプにより維持されている)はClのその濃度勾配に対抗した排出のための駆動力として作用する。神経膠細胞においては、図4Aの右パネルに示す通り、フロセミド感受性NKCC共輸送体を介したイオンの移動は細胞外から細胞内空間に至る。この共輸送に必要なイオン勾配は部分的には「膜貫通ナトリウム周期」により維持され:NKCC共輸送を介して神経膠細胞内に取り込まれたナトリウムイオンは、低い細胞内ナトリウム濃度が維持されるように3Na、2K−ATPaseポンプにより連続的に排出される。フロセミド依存性共輸送体を介したイオン流出の速度及び方向は、ニューロンK、Cl共輸送体に関しては[Kx[Cl−[Kx[Cl)として、そしてNKCC共輸送に関しては[Nax[Kx[Cl −[Nax[Kx[Cl )として記載されるそのイオン積差と関数的に比例している。このイオン積差の符号はイオン輸送の方向を示しており、正が細胞内から細胞外空間となる。 FIG. 4 shows a schematic model of ion cotransport under reduced [Cl ] conditions. The left panel of FIG. 4A shows that ionic flux through the furosemide-sensitive K + , C cotransporter maintains the chloride gradient required for IPSP generation in neurons. Under normal conditions, high concentrations of intracellular potassium (maintained by 3Na + , 2K + -ATPase pump) act as a driving force for excretion of Cl against its concentration gradient. In glial cells, as shown in the right panel of FIG. 4A, the movement of ions through the furosemide-sensitive NKCC cotransporter reaches from the extracellular space to the intracellular space. The ion gradient required for this co-transport is partly maintained by the “transmembrane sodium cycle”: sodium ions incorporated into glial cells via NKCC co-transport maintain a low intracellular sodium concentration Thus, it is continuously discharged by a 3Na + , 2K + -ATPase pump. The velocity and direction of the ion flux through the furosemide-dependent cotransporter, neuronal K +, Cl - with respect cotransporter [K +] i x [Cl -] i - [K +] o x [Cl -] as o), and with respect to NKCC cotransporter [Na +] i x [K +] i x [Cl -] 2 i - [Na +] O x [K +] o x [Cl -] 2 o) described as Is functionally proportional to its ionic product difference. The sign of this ion product difference indicates the direction of ion transport, and positive is from the intracellular to the extracellular space.

図4Bは延長された低−[Cl曝露の結果として上昇する遅発自発的電場事象の出現を説明する模式的現象学的モデルを示す。本発明者等はニューロン及び神経膠に関するイオン積の差をそれぞれQN及びQGと標記する。対照条件下(1)において、ニューロンに関するイオン積の差はK及びCが細胞内から細胞外空間に共輸送される場合のもの(QN>0)であり;神経膠細胞異関するイオン積の差はNa、K及びCがECSから細胞内コンパートメントに共輸送される場合のもの(QG<0)である。[Clが低下(2)すると、KClのニューロン流出が増大するようにイオン積差が変化するが;細胞内から細胞外空間へのKCl及びNaClの実質的流出が存在するように神経膠のイオン共輸送は逆転する(QG>0)。これ等の変化により経時的な細胞外カリウムの蓄積が起こる。最終的には[Kはニューロン集団の脱分極を誘導する水準まで達し、より大量の[K蓄積をもたらす。この細胞外イオン大量蓄積はその後、KClが細胞外から細胞内空間に移動するようにイオン積差を逆転するように機能する(QN<0、QG<0)(3)。細胞外カリウムのその後のクリアランスにより最終的には膜貫通イオン勾配は初期状態に戻る。この過程を周期的に行うことにより、反復負電場事象が発生する。 FIG. 4B shows a schematic phenomenological model illustrating the emergence of late spontaneous electric field events that rise as a result of prolonged low- [Cl ] o exposure. We denote the ionic product differences for neurons and glia as QN and QG, respectively. Under control conditions (1), the difference in ionic product for neurons is that when K + and C are co-transported from inside the cell to the extracellular space (QN>0); The difference is that when Na + , K + and C are co-transported from ECS to the intracellular compartment (QG <0). As [Cl ] o decreases (2), the ionic product difference changes such that the KCl neuronal efflux increases; the nerves so that there is a substantial efflux of KCl and NaCl from the intracellular to the extracellular space. The ion co-transport of the glue is reversed (QG> 0). These changes cause accumulation of extracellular potassium over time. Eventually, [K + ] o reaches a level that induces depolarization of the neuronal population, resulting in a larger amount of [K + ] o accumulation. This large accumulation of extracellular ions then functions to reverse the ion product difference so that KCl moves from the extracellular to the intracellular space (QN <0, QG <0) (3). Subsequent clearance of extracellular potassium eventually returns the transmembrane ion gradient to its initial state. By repeating this process periodically, repeated negative electric field events occur.

実施例82
神経障害性疼痛の動物モデルにおける疼痛症状の緩和におけるフロセミドの治療効果
フロセミドが疼痛を緩和する能力をChungモデルを用いながらげっ歯類において検査する(例えばWalker et al.Mol.Med.Today 5:319−321,1999参照)。16匹の成熟雄性Long−Evansラットを本試験において使用する。全ラットは以下に詳述する通りL5神経の脊髄結紮に付す。ラット16匹のうち8匹にはフロセミドを注射(静脈内)し、そして残余の8匹にはビヒクルのみを静脈内注射する。機械的足蹠屈曲試験を用いて疼痛閾値を迅速に試験する。2群間の疼痛閾値の差を比較する。フロセミドが疼痛を緩和する場合は、フロセミド投与群はビヒクル投与群よりも高い疼痛閾値を示す。
Example 82
Therapeutic effect of furosemide in alleviating pain symptoms in animal models of neuropathic pain The ability of furosemide to relieve pain is examined in rodents using the Chung model (eg, Walker et al. Mol. Med. Today 5: 319). -321, 1999). Sixteen adult male Long-Evans rats are used in this study. All rats are subjected to spinal cord ligation of the L5 nerve as detailed below. Eight of the 16 rats will be injected with furosemide (intravenous) and the remaining 8 will be injected intravenously with vehicle alone. The pain threshold is rapidly tested using a mechanical footpad flexion test. Compare pain threshold differences between the two groups. When furosemide relieves pain, the furosemide administration group shows a higher pain threshold than the vehicle administration group.

神経障害のChungモデル
脊髄神経結紮は左側L4−L6脊髄神経に接触するために動物を腹臥位としながらイソフロウラン麻酔下に実施する。拡大下に、約三分の一の横突起を除去する。L5脊髄神経を同定し、注意深く隣接するL4脊髄神経を切除し、次に6−0シルク縫合糸を用いて強く結紮する。創傷を消毒溶液で処理し、筋肉層を結紮し、切開を創クリップで閉鎖する。機械的足蹠屈曲閾値の行動試験を切開後3〜7日間内に行う。慨すれば、動物をプレクシガラスチャンバー(20x10.5x40.5cm)内に配置し、15分間馴化させる。チャンバーをメッシュスクリーンの最上部に配置したため、機械的刺激を両後肢の足底表面に与えることができる。各々の後肢の機械的閾値測定は8つのvon Freyモノフィラメント(5、7、13、26、43、64、106、及び202mN)による上/下方法を用いて得られる。各々の試験は約1秒間右後肢、次に左後肢に送達される13mNのvon Frey力で開始される。屈曲応答がない場合、次に高い力を送達する。応答があれば、次に低い力を送達する。最高力(202mN)で応答がないか、初期応答の後に4つの刺激が与えられるまで、この操作法を実行する。各々の足蹠に対する50%足蹠屈曲閾値は以下の式を用いて計算される:[Xth]log=[vFr]log+ky、ここで[vFr]は使用した最後のvon Frey力であり、ここでk=0.2268がvon Freyモノフィルメント間の平均間隔(対数単位)であり、yは屈曲応答のパターンに依存する値である。動物が最大von Frey毛(202mN)に応答しない場合、y=1.00であり、かつ足蹠に対する50%機械的足蹠屈曲反応は340.5mNであると計算される。機械的足蹠屈曲閾値試験は3回実行され、50%屈曲値は3回の試験を通して平均化され、各々の動物の右及び左足蹠に対する平均機械的足蹠屈曲閾値が決定される。
Chung model of neuropathy Spinal nerve ligation is performed under isoflurane anesthesia with the animal in the prone position to contact the left L4-L6 spinal nerve. Under magnification, remove about one third of the lateral protrusions. The L5 spinal nerve is identified and the adjacent L4 spinal nerve is carefully excised and then strongly ligated using 6-0 silk suture. The wound is treated with antiseptic solution, the muscle layers are ligated, and the incision is closed with a wound clip. A mechanical toe flexion threshold behavioral test is performed within 3-7 days after incision. If drowning, animals are placed in a plexiglass chamber (20 × 10.5 × 40.5 cm) and allowed to acclimate for 15 minutes. Because the chamber was placed on top of the mesh screen, mechanical stimulation can be applied to the plantar surfaces of both hind limbs. Mechanical threshold measurements for each hind limb are obtained using the up / down method with 8 von Frey monofilaments (5, 7, 13, 26, 43, 64, 106, and 202 mN). Each test begins with a von Frey force of 13 mN delivered to the right hind limb and then the left hind limb for approximately 1 second. If there is no flex response, the next higher force is delivered. If there is a response, deliver the next lower force. This procedure is carried out until there is no response at maximum force (202 mN) or until four stimuli are given after the initial response. The 50% toe flexion threshold for each toe is calculated using the following formula: [Xth] log = [vFr] log + ky, where [vFr] is the last von Frey force used, where k = 0.268 is an average interval (logarithmic unit) between von Frey monofilaments, and y is a value depending on a flexion response pattern. If the animal does not respond to maximum von Frey hair (202 mN), y = 1.00 and the 50% mechanical toe flexion response to the toes is calculated to be 340.5 mN. The mechanical footpad flexion threshold test is performed 3 times and the 50% flexion values are averaged through the 3 tests to determine the average mechanical footpad flexion threshold for each animal's right and left footpad.

実施例83
激しい不安又は心的外傷後ストレス障害における疼痛症状の緩和におけるフロセミド及びブメタニドの治療効果
心的外傷後ストレス障害の治療におけるフロセミド及びブメタニドの治療有効性をラットにおける文脈的恐怖条件付けにおける激しい不安の緩和に対するこれらの化合物の能力を決定することにより検査する。
Example 83
Therapeutic effects of furosemide and bumetanide in alleviating pain symptoms in severe anxiety or post-traumatic stress disorder. Therapeutic efficacy of furosemide and bumetanide in the treatment of post-traumatic stress disorder for relieving severe anxiety in contextual fear conditioning in rats Test by determining the ability of these compounds.

文脈的恐怖条件付けは、嫌悪事象、この場合は適度の足ショック、と独特の環境との組み合わせを必要とする。恐怖記憶の強度を、呼吸以外は完全な不動により特徴づけられるラットにおける種特有の防御的反応であるすくみ行動(freezing)を用いて評価する。ラットは独特の環境内に配置され、即座にショックを受けた場合、これらは文脈的に恐怖を学ばない。しかしながら、即座のショックの前に独特の環境の調査を許した場合、同一環境内に戻された際に激しい不安と恐怖を示す。本発明者等はこの事実を利用することができ、文脈的恐怖条件付けを2つの相に手続き的に分割することにより、文脈とショックの間の連想を学習すること又は(扁桃体を含む感情応答回路に依存した)ショックの摩損性を経験することから、文脈(特に海馬に基づく過程)に対する記憶上の治療効果を別々に研究できる。ヒトの心的外傷後ストレス障害(PTSD)は扁桃体中の感情応答回路に関連することが示されており、この理由で文脈記憶条件付けはPSTDに対し広く許容できるモデルである。   Contextual fear conditioning requires a combination of aversive events, in this case moderate foot shock, and a unique environment. The intensity of fear memory is assessed using freezing, a species-specific defensive response in rats characterized by complete immobility except for breathing. Rats are placed in a unique environment and if they are immediately shocked, they do not learn fear from context. However, if allowed to investigate a unique environment prior to an immediate shock, it shows intense anxiety and fear when returned to the same environment. We can take advantage of this fact, either by learning the association between context and shock by procedurally dividing contextual fear conditioning into two phases or (emotion response circuit including amygdala) Experience the friability of shock (depending on), so that the therapeutic effects on memory on context (especially hippocampal processes) can be studied separately. Human post-traumatic stress disorder (PTSD) has been shown to be associated with emotional response circuits in the amygdala, and for this reason contextual memory conditioning is a widely acceptable model for PSTD.

実験には24匹のラットを使用した。各々のラットは小さな新しい環境の調査の1回の5分間エピソードを受けた。72時間後、ラットは同一環境内に配置され、即座に53秒離して2回の適度な足ショック(1ミリアンペア)を受けた。24時間後、8匹のラットにビヒクル(DMSO)中のフロセミド(100mg/kg)を(静脈)注射し、8匹のラットにビヒクル(DMSO)中のブメタニド(50mg/kg)を静脈注射した。残余の8匹にはDMSO単独を注射した。パブロフの条件付け恐怖の指標として、すくみ行動が測定されている間である8分間、同一環境内に各々のラット再び配置した。   24 rats were used in the experiment. Each rat received a single 5-minute episode of a small new environmental study. After 72 hours, the rats were placed in the same environment and immediately received two moderate foot shocks (1 milliamp) separated by 53 seconds. After 24 hours, 8 rats were injected intravenously with furosemide (100 mg / kg) in vehicle (DMSO) and 8 rats were intravenously injected with bumetanide (50 mg / kg) in vehicle (DMSO). The remaining 8 animals were injected with DMSO alone. As an indicator of Pavlov's conditioned fear, each rat was placed again in the same environment for 8 minutes while freezing behavior was measured.

4つの同一のチャンバー(20x20x15cm)を使用した。タイミング及び事象の制御の全ての状況はマイクロコンピュータ(MedPC、MedAsscociates Inc.Vermont,USA)制御下であった。すくみ行動の測定はマイクロコンピュータに接続されたオーバーヘッドビデオカメラを通して実行され、専用のソフトウエアであるFreezeFrameTM(OER Inc.,Reston,VA)を使用して自動的に得点された。総すくみ行動時間を群内要因として薬剤投与を用いた一方向分散分析(ANOVA)試験で分析した。 Four identical chambers (20 × 20 × 15 cm) were used. All situations of timing and event control were under the control of a microcomputer (MedPC, MedAssociates Inc. Vermont, USA). The measurement of freezing behavior was performed through an overhead video camera connected to a microcomputer and was automatically scored using free software, FreezeFrame (OER Inc., Reston, VA). Total freezing behavior time was analyzed in a one-way analysis of variance (ANOVA) test using drug administration as an intra-group factor.

図5に示すように、ブメタニド又はフロセミドのいずれかで処理した動物はビヒクル単独を付与した動物より著しく少ないすくみ行動が観察され、ブメタニド及びフロセミドは心的外傷後ストレス障害の治療に有効に利用し得ることを示した。   As shown in FIG. 5, animals treated with either bumetanide or furosemide showed significantly less freezing behavior than animals given vehicle alone, and bumetanide and furosemide are effectively used to treat posttraumatic stress disorder. Showed you get.

実施例84
不安緩和におけるフロセミド及びブメタニドの治療効果
不安緩和におけるフロセミド及びブメタニドの治療効果を、ラットにおける恐怖強化型驚愕(FPS)試験におけるこれらの物質の効果を評価することにより検査した。この試験は通常、抗不安薬の薬剤効果を一般的な効果、例えば鎮痛作用/筋肉弛緩と区別するために使用されている。
Example 84
Therapeutic Effects of Furosemide and Bumetanide in Relieving Anxiety The therapeutic effects of furosemide and bumetanide in relieving anxiety were examined by evaluating the effects of these substances in the Fear-Enhanced Startle (FPS) test in rats. This test is usually used to distinguish the drug effect of anxiolytics from general effects such as analgesia / muscle relaxation.

24匹のラットをFPS装置に30分間馴化させた。24時間後、基準の驚愕振幅を採集した。次にラットを基準の驚愕振幅に基づいて3つの対等な群に分割した。ラットの一匹は、他に対し顕著に高い基準の驚愕を見せており、実験から除外した。従って群1及び2は各々8匹のラットからなり、群3は7匹のラットからなった。基準の驚愕振幅採集後、20回の光線/ショックの組み合わせを2連続日をかけて2つの期間で送達した。(例えば各々の日に10回の光線/ショックの組み合わせ)。最終日(5日目)に、群2及び3にビヒクル(DMSO)中のフロセミド(100mg/kg)又はブメタニド(70mg/kg)のいずれかを(静脈)注射し、群1はビヒクル単独を付した。注射の直後に、驚愕単独試験及び驚愕プラス恐怖(驚愕後に光線)試験の間、驚愕振幅を評価した。恐怖強化型驚愕(光線+驚愕振幅マイナス驚愕単独振幅)を処理群間で比較した。   Twenty-four rats were acclimated to the FPS apparatus for 30 minutes. After 24 hours, baseline startle amplitudes were collected. The rats were then divided into three equal groups based on the baseline startle amplitude. One rat had a significantly higher standard of startle than the other and was excluded from the experiment. Groups 1 and 2 therefore consisted of 8 rats each and Group 3 consisted of 7 rats. After baseline startle amplitude collection, 20 light / shock combinations were delivered in two periods over two consecutive days. (Eg 10 light / shock combinations each day). On the last day (day 5), groups 2 and 3 were injected (intravenously) with either furosemide (100 mg / kg) or bumetanide (70 mg / kg) in vehicle (DMSO), group 1 with vehicle alone did. Immediately after injection, startle amplitude was assessed during the startle alone test and startle plus fear (light after startle) test. Fear-enhancing startle (light + startle amplitude minus startle alone amplitude) was compared between treatment groups.

動物を4つの同一のスタビリメーター装置(Med−Associates)中で訓練し、試験した。慨すれば、各々のラットを小さなプレキシガラスシリンダ中に配置した。各々のスタビリメーターの床はそれを介してショックを送達できる18mm離れて置かれた4つの6mm直径のステンレス鋼バーからなっていた。シリンダの動きは加速度計の変位となり、得られた電圧はケージ変位の速度に比例する。驚愕振幅は驚愕刺激を送達後、最初の0.25秒間に発生する最大加速度計電圧として定義される。加速度計のアナログ出力は増幅され、0〜4096単位の尺度にデジタル化され、マイクロコンピュータ上に格納された。各々のスタビリメーターは換気され、光線及び音減衰された箱中に封入された。全ての音のレベル測定はプレシジョンサウンドレベルメーターで実行された。各々の木箱の側面に装着された換気扇のノイズが64dBの全体背景ノイズレベルを作り出した。驚愕刺激は、ホワイトノイズ発生器により発生された50msバーストのホワイトノイズ(増加−衰退時間5ms)であった。使用された視覚条件付け刺激はホワイトノイズ源に隣接した電球の照明であった。条件付けされない刺激はチャンバーの外に配置された4つの定電流ショック器により生成された0.5秒間の0.6mA足ショックであった。全ての刺激の実施及び順番はマイクロコンピュータの制御下であった。   The animals were trained and tested in 4 identical stabilizer meter devices (Med-Associates). In other words, each rat was placed in a small plexiglass cylinder. Each Stabilometer floor consisted of four 6mm diameter stainless steel bars placed 18mm apart through which shocks could be delivered. The movement of the cylinder becomes the displacement of the accelerometer, and the voltage obtained is proportional to the speed of the cage displacement. The startle amplitude is defined as the maximum accelerometer voltage that occurs during the first 0.25 seconds after delivering the startle stimulus. The accelerometer analog output was amplified, digitized to a scale of 0-4096 units, and stored on a microcomputer. Each stabilizer was ventilated and enclosed in a light and sound attenuated box. All sound level measurements were performed with a precision sound level meter. The noise of the ventilation fan mounted on the side of each wooden box produced an overall background noise level of 64 dB. The startle stimulus was a 50 ms burst of white noise (increase-decay time 5 ms) generated by a white noise generator. The visual conditioning stimulus used was light bulb illumination adjacent to a white noise source. The unconditioned stimulus was a 0.5 second 0.6 mA foot shock generated by four constant current shock absorbers placed outside the chamber. All stimulation runs and sequences were under microcomputer control.

FPS操作法は5日間の試験からなった;1及び2日の間、基準の驚愕応答を採集し、3及び4日に光線/ショックの組み合わせを送達し、5日に恐怖強化型驚愕のための試験を実施した。   The FPS maneuver consisted of a 5-day study; for 1 and 2 days, baseline startle responses were collected, delivering the light / shock combination on days 3 and 4, and for fear-enhanced startle on day 5 The test was conducted.

マッチング:最初の2日、全てのラットをプレキシガラスシリンダ中に配置し、3分後、30秒の刺激間隔で30回驚愕刺激を与えた。105dB強度を使用した。2日目の30回驚愕刺激中の平均驚愕振幅を同様の方法でラットを処理群に割り当てるために使用した。   Matching: On the first 2 days, all rats were placed in plexiglass cylinders and after 3 minutes, 30 startle stimuli were applied with a 30 second stimulation interval. A 105 dB strength was used. The average startle amplitude during 30 startle stimuli on day 2 was used to assign rats to treatment groups in a similar manner.

訓練:その後の2日、ラットをプレキシガラスシリンダ中に配置した。各々の日、導入後3分後に10回のCS−ショックの組み合わせを送達した。平均試験間隔4分(3〜5分の範囲)において3.7秒のCSの最後の0.5秒の間にショックを送達した。   Training: The next two days, rats were placed in plexiglass cylinders. Each day, 10 CS-shock combinations were delivered 3 minutes after introduction. Shocks were delivered during the last 0.5 seconds of a CS of 3.7 seconds at an average test interval of 4 minutes (range 3-5 minutes).

試験:ラットを訓練したのと同じ驚愕箱に配置し、3分後、18回の(全て105dBで)驚愕誘引刺激を与えた。ラットを音響驚愕刺激に再び馴化させるため、これらの初期驚愕刺激を使用した。これらの刺激の最後から30秒後、各々の動物は半分が単独で与えられた刺激(驚愕単独試験)で、他の半分は3.7秒のCSの着手後3.2秒後に与えられた(CS−驚愕刺激)、60回の刺激を受けた。全ての驚愕刺激を無作為に20から40秒の間で変化する平均30秒の刺激間隔で与えた。   Test: Rats were placed in the same startle box where they were trained and after 3 minutes, 18 startle-stimulating stimuli were applied (all at 105 dB). These initial startle stimuli were used to re-acclimate the rats to acoustic startle stimuli. Thirty seconds after the end of these stimuli, each animal was a stimulus given half alone (startle alone test) and the other half given 3.2 seconds after the onset of the 3.7 second CS. (CS-startle stimulation), received 60 stimulations. All startle stimuli were given at an average 30 second stimulation interval that randomly varied between 20 and 40 seconds.

測定:処理群をCS−驚愕及び驚愕単独試験の間の驚愕振幅の差分で比較した(恐怖相乗作用)。   Measurement: Treated groups were compared by the difference in startle amplitude between CS-startle and startle alone tests (fear synergy).

図6は試験日より前に決定したラットの各々の群に対する基準の驚愕振幅を示す。図7は試験日においてDMSO単独、ブメタニド又はフロセミドのいずれかを注射直後に決定した驚愕単独試験における応答の振幅を示し、図8は試験日の差分得点(驚愕単独−恐怖強化型驚愕)を示す。図に示すように、ビヒクル単独で処理したラットよりフロセミド又はブメタニドのいずれかで処理したラットに統計上顕著に低い差分得点が観察され、フロセミド及びブメタニドの両方に不安減少効果があることを示している。   FIG. 6 shows the baseline startle amplitude for each group of rats determined prior to the test date. FIG. 7 shows the amplitude of response in the startle alone test determined immediately after injection with DMSO alone, bumetanide or furosemide on the test day, and FIG. 8 shows the difference score on the test day (startle alone-fear enhanced startle) . As shown in the figure, statistically significantly lower difference scores were observed in rats treated with either furosemide or bumetanide than rats treated with vehicle alone, indicating that both furosemide and bumetanide have anxiety-reducing effects. Yes.

図9及び10はそれぞれフロセミド又はブメタニドのいずれかで処理後一週間の驚愕単独振幅及び差分得点を示している。フロセミド又はブメタニドのいずれかで処理した動物はビヒクル単独で処理した動物より高い差分得点を有することがわかった。しかしながら、ビヒクル処理動物に対する誤差バーはかなり大きいので、ビヒクルとブメタニドの間でデータは統計上顕著な違いを示せず、ビヒクルとフロセミドの間で僅かな違いをかろうじて示した。   Figures 9 and 10 show the startle alone amplitude and difference score one week after treatment with either furosemide or bumetanide, respectively. Animals treated with either furosemide or bumetanide were found to have higher differential scores than animals treated with vehicle alone. However, the error bars for vehicle-treated animals are quite large, so the data show no statistically significant difference between vehicle and bumetanide and barely show a slight difference between vehicle and furosemide.

図12はビヒクル単独(n=13)又はブメタニド10mg(n=13)、30mg(n=13)、40mg(n=5)、50mg(n=13)又は70mg(n=13)のいずれかで処理した動物の差分得点を示す。40mg、50mg及び70mgの投与は10mg又は30mgの投与より不安減少効果がより顕著であることがわかった。   FIG. 12 shows either vehicle alone (n = 13) or bumetanide 10 mg (n = 13), 30 mg (n = 13), 40 mg (n = 5), 50 mg (n = 13) or 70 mg (n = 13). Difference scores for treated animals are shown. It was found that administration of 40 mg, 50 mg and 70 mg had a more remarkable anxiety reducing effect than administration of 10 mg or 30 mg.

実施例85
不安緩和におけるブメタニドアナログの治療効果
不安緩和における種々のブメタニドアナログの治療効果を上述のラットにおける恐怖強化型驚愕(FPS)試験を用いて検査した。
Example 85
Therapeutic effects of bumetanide analogs in reducing anxiety The therapeutic effects of various bumetanide analogs in reducing anxiety were examined using the fear-enhanced startle (FPS) test in rats described above.

図11は以下のブメタニドアナログ:ブメタニドN,N−ジエチルグリコールアミドエステル(2MIK053として参照);ブメタニドメチルエステル(3MIK054として参照);ブメタニドN,N−ジメチルグリコールアミドエステル(3MIK069−11として参照);ブメタニドモルホリノジエチルエステル(3MIK066−4として参照);ブメタニドピバキセチルエステル(3MIK069−12として参照);ブメタニドシアノメチルエステル(3MIK047として参照);ブメタニドジベンジルアミド(3MIK065として参照);又はブメタニド3−(ジメチルアミノプロピル)エステル(3MIK066−5として参照)の1つで処理したラットにおける試験日の差分得点(驚愕単独−恐怖強化型驚愕)を示す。ビヒクルはDMSOであった。図11で示すように、ほとんどのブメタニドアナログの投与後に得られた差分得点はビヒクル単独投与後に観察されるものより顕著に低く、これらのアナログを不安減少のために有効に利用し得ることを示した。   FIG. 11 shows the following bumetanide analogs: bumetanide N, N-diethylglycolamide ester (referred to as 2MIK053); bumetanide methyl ester (referred to as 3MIK054); bumetanide N, N-dimethylglycolamide ester (as 3MIK069-11) Bumetanide morpholino diethyl ester (referred to as 3MIK066-4); bumetanide pibaxetyl ester (referred to as 3MIK069-12); bumetanide cyanomethyl ester (referred to as 3MIK047); bumetanide dibenzylamide (See 3MIK065); or differential score (startle alone-fright enhanced startle) in test days in rats treated with one of bumetanide 3- (dimethylaminopropyl) ester (see 3MIK066-5) It is. The vehicle was DMSO. As shown in FIG. 11, the differential scores obtained after administration of most bumetanide analogs are significantly lower than those observed after vehicle alone, and these analogs can be used effectively to reduce anxiety. showed that.

別の実験において、ラットにブメタニド、塩水又はブメタニドアナログのいずれかを注射し、その尿出力を測定した。図13に示すように、ブメタニドN,N−ジエチルグリコールアミドエステル(カラム2)、ブメタニドピバキセチルエステル(カラム3)及びブメタニドシアノメチルエステル(カラム4)は2つの異なる原料から得られたブメタニド(カラム1及び13)より顕著に低い利尿効果を示した。カラム6は塩水投与後に得られた結果を示している。   In another experiment, rats were injected with either bumetanide, saline or a bumetanide analog and their urine output was measured. As shown in FIG. 13, bumetanide N, N-diethylglycolamide ester (column 2), bumetanide pibaxetyl ester (column 3) and bumetanide cyanomethyl ester (column 4) were obtained from two different raw materials. The diuretic effect was significantly lower than the bumetanide obtained (columns 1 and 13). Column 6 shows the results obtained after administration of saline.

本発明は異常のようにその特定の実施形態を参照しながら説明したが、当業者の知る通り本発明の精神及び範囲を外れることなく種々の変更を行い、等価物で代替し得る。更に、本発明を実施する場合に使用するために、多くの変更を特定の状況、材料、物質組成、方法、方法の工程に対して採用し得る。このような変更の全ては添付請求項の範囲内であることを意図している。   Although the present invention has been described with reference to specific embodiments thereof as unusual, it will be appreciated by those skilled in the art that various changes can be made and equivalents substituted without departing from the spirit and scope of the invention. In addition, many modifications may be made to a particular situation, material, material composition, method, method step, for use in the practice of the present invention. All such modifications are intended to be within the scope of the appended claims.

本明細書において引用した全ての特許及び公開物及び2000年6月29日に公開されたPCT出願WO00/37616は参照により全体が本明細書に組み込まれる。   All patents and publications cited herein and PCT application WO 00/37616 published June 29, 2000 are incorporated herein by reference in their entirety.

配列番号1〜2は添付の配列表に示す。添付の配列表において使用したポリヌクレオチド及びポリペプチド配列のコードはWIPO Standard ST.25(1988),Appendix2と合致する。   SEQ ID NOs: 1-2 are shown in the attached sequence listing. The polynucleotide and polypeptide sequence codes used in the attached sequence listing are WIPO Standard ST. 25 (1988), Appendix2.

図1A、1A1、1B、1B1、1C、1C1及び1Dは海馬スライスにおける放電活性後に惹起された刺激に対するフロセミドの作用を示す。Figures 1A, 1A1, 1B, 1B1, 1C, 1C1 and 1D show the effect of furosemide on stimuli elicited after discharge activity in hippocampal slices. 図1A、1A1、1B、1B1、1C、1C1及び1Dは海馬スライスにおける放電活性後に惹起された刺激に対するフロセミドの作用を示す。Figures 1A, 1A1, 1B, 1B1, 1C, 1C1 and 1D show the effect of furosemide on stimuli elicited after discharge activity in hippocampal slices. 図1A、1A1、1B、1B1、1C、1C1及び1Dは海馬スライスにおける放電活性後に惹起された刺激に対するフロセミドの作用を示す。Figures 1A, 1A1, 1B, 1B1, 1C, 1C1 and 1D show the effect of furosemide on stimuli elicited after discharge activity in hippocampal slices. 図1A、1A1、1B、1B1、1C、1C1及び1Dは海馬スライスにおける放電活性後に惹起された刺激に対するフロセミドの作用を示す。Figures 1A, 1A1, 1B, 1B1, 1C, 1C1 and 1D show the effect of furosemide on stimuli elicited after discharge activity in hippocampal slices. 図1A、1A1、1B、1B1、1C、1C1及び1Dは海馬スライスにおける放電活性後に惹起された刺激に対するフロセミドの作用を示す。Figures 1A, 1A1, 1B, 1B1, 1C, 1C1 and 1D show the effect of furosemide on stimuli elicited after discharge activity in hippocampal slices. 図1A、1A1、1B、1B1、1C、1C1及び1Dは海馬スライスにおける放電活性後に惹起された刺激に対するフロセミドの作用を示す。Figures 1A, 1A1, 1B, 1B1, 1C, 1C1 and 1D show the effect of furosemide on stimuli elicited after discharge activity in hippocampal slices. 図1A、1A1、1B、1B1、1C、1C1及び1Dは海馬スライスにおける放電活性後に惹起された刺激に対するフロセミドの作用を示す。Figures 1A, 1A1, 1B, 1B1, 1C, 1C1 and 1D show the effect of furosemide on stimuli elicited after discharge activity in hippocampal slices. 図2A〜2Rはインビトロモデルのスペクトルにわたる自発的癲癇様バースト放電のフロセミドブロックを示す。Figures 2A-2R show the furosemide block of spontaneous soot-like burst discharge across the spectrum of the in vitro model. 図2A〜2Rはインビトロモデルのスペクトルにわたる自発的癲癇様バースト放電のフロセミドブロックを示す。Figures 2A-2R show the furosemide block of spontaneous soot-like burst discharge across the spectrum of the in vitro model. 図2A〜2Rはインビトロモデルのスペクトルにわたる自発的癲癇様バースト放電のフロセミドブロックを示す。Figures 2A-2R show the furosemide block of spontaneous soot-like burst discharge across the spectrum of the in vitro model. 図2A〜2Rはインビトロモデルのスペクトルにわたる自発的癲癇様バースト放電のフロセミドブロックを示す。Figures 2A-2R show the furosemide block of spontaneous soot-like burst discharge across the spectrum of the in vitro model. 図2A〜2Rはインビトロモデルのスペクトルにわたる自発的癲癇様バースト放電のフロセミドブロックを示す。Figures 2A-2R show the furosemide block of spontaneous soot-like burst discharge across the spectrum of the in vitro model. 図2A〜2Rはインビトロモデルのスペクトルにわたる自発的癲癇様バースト放電のフロセミドブロックを示す。Figures 2A-2R show the furosemide block of spontaneous soot-like burst discharge across the spectrum of the in vitro model. 図2A〜2Rはインビトロモデルのスペクトルにわたる自発的癲癇様バースト放電のフロセミドブロックを示す。Figures 2A-2R show the furosemide block of spontaneous soot-like burst discharge across the spectrum of the in vitro model. 図2A〜2Rはインビトロモデルのスペクトルにわたる自発的癲癇様バースト放電のフロセミドブロックを示す。Figures 2A-2R show the furosemide block of spontaneous soot-like burst discharge across the spectrum of the in vitro model. 図2A〜2Rはインビトロモデルのスペクトルにわたる自発的癲癇様バースト放電のフロセミドブロックを示す。Figures 2A-2R show the furosemide block of spontaneous soot-like burst discharge across the spectrum of the in vitro model. 図2A〜2Rはインビトロモデルのスペクトルにわたる自発的癲癇様バースト放電のフロセミドブロックを示す。Figures 2A-2R show the furosemide block of spontaneous soot-like burst discharge across the spectrum of the in vitro model. 図2A〜2Rはインビトロモデルのスペクトルにわたる自発的癲癇様バースト放電のフロセミドブロックを示す。Figures 2A-2R show the furosemide block of spontaneous soot-like burst discharge across the spectrum of the in vitro model. 図2A〜2Rはインビトロモデルのスペクトルにわたる自発的癲癇様バースト放電のフロセミドブロックを示す。Figures 2A-2R show the furosemide block of spontaneous soot-like burst discharge across the spectrum of the in vitro model. 図2A〜2Rはインビトロモデルのスペクトルにわたる自発的癲癇様バースト放電のフロセミドブロックを示す。Figures 2A-2R show the furosemide block of spontaneous soot-like burst discharge across the spectrum of the in vitro model. 図2A〜2Rはインビトロモデルのスペクトルにわたる自発的癲癇様バースト放電のフロセミドブロックを示す。Figures 2A-2R show the furosemide block of spontaneous soot-like burst discharge across the spectrum of the in vitro model. 図2A〜2Rはインビトロモデルのスペクトルにわたる自発的癲癇様バースト放電のフロセミドブロックを示す。Figures 2A-2R show the furosemide block of spontaneous soot-like burst discharge across the spectrum of the in vitro model. 図2A〜2Rはインビトロモデルのスペクトルにわたる自発的癲癇様バースト放電のフロセミドブロックを示す。Figures 2A-2R show the furosemide block of spontaneous soot-like burst discharge across the spectrum of the in vitro model. 図2A〜2Rはインビトロモデルのスペクトルにわたる自発的癲癇様バースト放電のフロセミドブロックを示す。Figures 2A-2R show the furosemide block of spontaneous soot-like burst discharge across the spectrum of the in vitro model. 図2A〜2Rはインビトロモデルのスペクトルにわたる自発的癲癇様バースト放電のフロセミドブロックを示す。Figures 2A-2R show the furosemide block of spontaneous soot-like burst discharge across the spectrum of the in vitro model. 図3A〜3Hはウレタン麻酔ラットにおけるカイニン酸惹起電気的「癲癇状態」のフロセミドブロックを示し、上チャートはEKGの記録結果、下チャートは皮質EEGの記録結果を示す。3A to 3H show the kainic acid-induced furosemide block in urethane anesthetized rats, the upper chart shows the EKG recording results and the lower chart shows the cortical EEG recording results. 図3A〜3Hはウレタン麻酔ラットにおけるカイニン酸惹起電気的「癲癇状態」のフロセミドブロックを示し、上チャートはEKGの記録結果、下チャートは皮質EEGの記録結果を示す。3A to 3H show the kainic acid-induced furosemide block in urethane anesthetized rats, the upper chart shows the EKG recording results and the lower chart shows the cortical EEG recording results. 図3A〜3Hはウレタン麻酔ラットにおけるカイニン酸惹起電気的「癲癇状態」のフロセミドブロックを示し、上チャートはEKGの記録結果、下チャートは皮質EEGの記録結果を示す。3A to 3H show the kainic acid-induced furosemide block in urethane anesthetized rats, the upper chart shows the EKG recording results and the lower chart shows the cortical EEG recording results. 図3A〜3Hはウレタン麻酔ラットにおけるカイニン酸惹起電気的「癲癇状態」のフロセミドブロックを示し、上チャートはEKGの記録結果、下チャートは皮質EEGの記録結果を示す。3A to 3H show the kainic acid-induced furosemide block in urethane anesthetized rats, the upper chart shows the EKG recording results and the lower chart shows the cortical EEG recording results. 図3A〜3Hはウレタン麻酔ラットにおけるカイニン酸惹起電気的「癲癇状態」のフロセミドブロックを示し、上チャートはEKGの記録結果、下チャートは皮質EEGの記録結果を示す。3A to 3H show the kainic acid-induced furosemide block in urethane anesthetized rats, the upper chart shows the EKG recording results and the lower chart shows the cortical EEG recording results. 図3A〜3Hはウレタン麻酔ラットにおけるカイニン酸惹起電気的「癲癇状態」のフロセミドブロックを示し、上チャートはEKGの記録結果、下チャートは皮質EEGの記録結果を示す。3A to 3H show the kainic acid-induced furosemide block in urethane anesthetized rats, the upper chart shows the EKG recording results and the lower chart shows the cortical EEG recording results. 図3A〜3Hはウレタン麻酔ラットにおけるカイニン酸惹起電気的「癲癇状態」のフロセミドブロックを示し、上チャートはEKGの記録結果、下チャートは皮質EEGの記録結果を示す。3A to 3H show the kainic acid-induced furosemide block in urethane anesthetized rats, the upper chart shows the EKG recording results and the lower chart shows the cortical EEG recording results. 図3A〜3Hはウレタン麻酔ラットにおけるカイニン酸惹起電気的「癲癇状態」のフロセミドブロックを示し、上チャートはEKGの記録結果、下チャートは皮質EEGの記録結果を示す。3A to 3H show the kainic acid-induced furosemide block in urethane anesthetized rats, the upper chart shows the EKG recording results and the lower chart shows the cortical EEG recording results. 図4A及び4Bは低減したクロリド濃度の条件下のイオンの共輸送の模式的ダイアグラムを示す。4A and 4B show schematic diagrams of ion cotransport under conditions of reduced chloride concentration. 図4A及び4Bは低減したクロリド濃度の条件下のイオンの共輸送の模式的ダイアグラムを示す。4A and 4B show schematic diagrams of ion cotransport under conditions of reduced chloride concentration. 図5はラットにおける文脈的恐怖条件付けの試験においてビヒクル単独投与動物よりもブメタニド又はフロセミドの何れかを投与した動物において有意に低値のフリージングが観察されたことを示す。FIG. 5 shows that significantly lower freezing was observed in animals receiving either bumetanide or furosemide than in animals receiving vehicle alone in a contextual fear conditioning study in rats. 図6はラットにおける恐怖強化型の驚愕試験におけるベースライン驚愕増幅を示す。FIG. 6 shows baseline startle amplification in a fear-enhanced startle test in rats. 図7はDMSO単独、ブメタニド又はフロセミドの何れかの投与直後に測定した驚愕単独試験に対するラットの応答の増幅を示す。FIG. 7 shows the amplification of the rat response to the startle alone test measured immediately after administration of DMSO alone, either bumetanide or furosemide. 図8はDMSO、ブメタニド又はフロセミドの何れかを投与したラットの試験日における差分得点(驚愕単独−恐怖強化型驚愕)を示す。FIG. 8 shows the difference score (startle alone-fright enhanced startle) on the test day of rats administered with DMSO, bumetanide or furosemide. 図9はDMSO、ブメタニド又はフロセミドの何れかの投与の1週間後のラットの驚愕単独増幅を示す。FIG. 9 shows the startle-only amplification of rats one week after administration of either DMSO, bumetanide or furosemide. 図10はDMSO、ブメタニド又はフロセミドの何れかの投与の1週間後の差分得点を示す。FIG. 10 shows the difference score one week after administration of DMSO, bumetanide or furosemide. 図11は以下のブメタニドアナログ、即ちブメタニドN,N−ジエチルグリコールアミドエステル(2MIK053と称する);ブメタニドメチルエステル(3MIK054と称する);ブメタニドN,N−ジメチルグリコールアミドエステル(3MIK069−11と称する);ブメタニドモルホリノジエチルステル(3MIK066−4と称する);ブメタニドピバキセチルエステル(3MIK069−12と称する);ブメタニドシアノメチルエステル(3IK047と称する);ブメタニドジメンジルアミド(3MIK065と称する);及びブメタニド3−(ジメチル−アミノプロピル)エステル(3MIK066−5と称する)の1つを投与したラットの試験日における差分得点(驚愕単独−恐怖強化型驚愕)を示す。ビヒクルはDMSOとした。FIG. 11 shows the following bumetanide analogs: bumetanide N, N-diethylglycolamide ester (referred to as 2MIK053); bumetanide methyl ester (referred to as 3MIK054); bumetanide N, N-dimethylglycolamide ester (3MIK069-11) Bumetanide morpholino diethylster (referred to as 3MIK066-4); bumetanide pibaxetyl ester (referred to as 3MIK069-12); bumetanide cyanomethyl ester (referred to as 3IK047); bumetanide dimendyl Figure 2 shows the differential score (startle alone-fear-enhanced startle) on the test day of rats dosed with amide (referred to as 3MIK065); and bumetanide 3- (dimethyl-aminopropyl) ester (referred to as 3MIK066-5). The vehicle was DMSO. 図12はブメタニドの種々の用量を投与したラットの差分得点を示す。FIG. 12 shows the differential scores for rats administered with various doses of bumetanide. 図13は2種の異なる原料に由来するブメタニド(カラム1及び5)、ブメタニドN,N−ジエチルグリコールアミドエステル(カラム2)、ブメタニドピバキセチルエステル(カラム3)、ブメタニドシアノメチルエステル(カラム4)又は食塩水(カラム6)の何れかの投与の後のラットにおける尿排出量を示す。FIG. 13 shows bumetanide (columns 1 and 5), bumetanide N, N-diethylglycolamide ester (column 2), bumetanide pibaxetyl ester (column 3), bumetanide cyanomethyl derived from two different raw materials. Shown are urine output in rats after administration of either ester (column 4) or saline (column 6).

Claims (20)

Na2Cl共輸送体アンタゴニストを含む組成物の有効量を哺乳動物被験体に投与することを含む、被験体における不安障害を治療するための方法。 A method for treating an anxiety disorder in a subject comprising administering to a mammalian subject an effective amount of a composition comprising a Na + K + 2Cl cotransporter antagonist. 前記Na2Cl共輸送体アンタゴニストが非シナプス作用による過剰同期ニューロン集団放電を低減又はブロックする、請求項1記載の方法。 The method of claim 1, wherein the Na + K + 2Cl cotransporter antagonist reduces or blocks oversynchronous neuronal population discharge due to non-synaptic action. 前記Na2Cl共輸送体アンタゴニストがNKCC1共輸送体アンタゴニストである、請求項1記載の方法。 The method of claim 1, wherein the Na + K + 2Cl cotransporter antagonist is an NKCC1 cotransporter antagonist. 前記Na2Cl共輸送体アンタゴニストがCNSターゲティングNKCC共輸送体アンタゴニストである、請求項1記載の方法。 The method of claim 1, wherein the Na + K + 2Cl cotransporter antagonist is a CNS targeting NKCC cotransporter antagonist. 前記Na2Cl共輸送体アンタゴニストが、フロセミド;ブメタニド;エタクリン酸;トルセミド;アゾセミド;ムゾリミン;ピレタニド;トリパミド;及びこれ等の機能的アナログ及び誘導体からなる群より選択される、請求項4記載の方法。 5. The Na + K + 2Cl cotransporter antagonist is selected from the group consisting of furosemide; bumetanide; ethacrynic acid; tolsemide; azosemide; muzolimine; piretanide; tripamide; and their functional analogs and derivatives. the method of. 前記Na2Cl共輸送体アンタゴニストが、チアジド;及びチアジド様利尿剤からなる群より選択される、請求項1記載の方法。 The method of claim 1, wherein the Na + K + 2Cl cotransporter antagonist is selected from the group consisting of thiazide; and a thiazide-like diuretic. 前記Na2Cl共輸送体アンタゴニストが下記式I:
Figure 2008535836
の化合物又はその薬学的に受容可能な塩、溶媒和物、互変異性体又は水和物であり、
式中、
は存在しないか、H又はOであり;
はHであるか、又は、RがOである場合は、アルキルアミノジアルキル、アルキルアミノカルボニルジアルキル、アルキルオキシカルボニルアルキル、アルキルアルデヒド、アルキルケトンアルキル、アルキルアミド、アルキルアンモニウム基、アルキルカルボン酸、アルキルヘテロアリール、アルキルヒドロキシ、生体適合性重合体、メチルオキシアルキル、メチルオキシアルカリル、メチルチオアルキルアルキル及びメチルチオアルカリルの非置換又は置換されたものからなる群より選択され、そしてRが存在しない場合は、Rは水素、ジアルキルアミノ、ジアリールアミノ、ジアルキルアミノジアルキル、ジアルキルカルボニルアミノジアルキル、ジアルキルエステルアルキル、ジアルキルアルデヒド、ジアルキルケトンアルキル、ジアルキルアミド、ジアルキルカルボン酸及びジアルキルヘテロアリールの非置換又は置換されたものからなる群より選択され;
はアリール、ハロ、ヒドロキシ、アルコキシ及びアリールオキシの非置換又は置換されたものからなる群より選択され;
及びRは各々独立して水素、アルキルアミノジアルキル、アルキルヒドロキシアミノジアルキルの非置換又は置換されたものからなる群より選択される、請求項1記載の方法。
The Na + K + 2Cl cotransporter antagonist is represented by the following formula I:
Figure 2008535836
Or a pharmaceutically acceptable salt, solvate, tautomer or hydrate thereof,
Where
R 1 is absent, H or O;
R 2 is H, or when R 1 is O, alkylaminodialkyl, alkylaminocarbonyldialkyl, alkyloxycarbonylalkyl, alkylaldehyde, alkyl ketone alkyl, alkylamide, alkylammonium group, alkylcarboxylic acid Selected from the group consisting of unsubstituted or substituted alkylheteroaryl, alkylhydroxy, biocompatible polymer, methyloxyalkyl, methyloxyalkaryl, methylthioalkylalkyl and methylthioalkaryl, and R 1 is present If not, R 2 is hydrogen, dialkylamino, diarylamino, dialkylaminodialkyl, dialkylcarbonylaminodialkyl, dialkyl ester alkyl, dialkyl aldehyde, dialkyl ketone Selected from the group consisting of unsubstituted or substituted alkyl, dialkylamide, dialkylcarboxylic acid and dialkylheteroaryl;
R 3 is selected from the group consisting of aryl, halo, hydroxy, alkoxy and aryloxy unsubstituted or substituted;
The method of claim 1, wherein R 4 and R 5 are each independently selected from the group consisting of hydrogen, alkylaminodialkyl, alkylhydroxyaminodialkyl unsubstituted or substituted.
前記Na2Cl共輸送体アンタゴニストが、ブメタニドアルデヒド;ブメタニドジベンジルアミド;ブメタニドジエチルアミド;ブメタニドモルホリノエチルエステル;ブメタニド3−(ジメチルアミノプロピル)エステル;ブメタニドN,N−ジエチルグリコールアミドエステル;ブメタニドジメチルグリコールアミドエステル;ブメタニドピバキセチルエステル;ブメタニドベンジルトリメチルアンモニウム塩;及びブメタニドセチルトリメチルアンモニウム塩からなる群より選択される、請求項7記載の方法。 The Na + K + 2Cl cotransporter antagonist is bumetanide aldehyde; bumetanide dibenzylamide; bumetanide diethylamide; bumetanide morpholinoethyl ester; bumetanide 3- (dimethylaminopropyl) ester; bumetanide N, N 8. The diethyl glycolamide ester; bumetanide dimethyl glycolamide ester; bumetanide pibaxetyl ester; bumetanide benzyltrimethylammonium salt; and bumetanide cetyltrimethylammonium salt. the method of. 前記Na2Cl共輸送体アンタゴニストが下記式II:
Figure 2008535836
の化合物又はその薬学的に受容可能な塩、溶媒和物、互変異性体又は水和物であり、
式中、
は存在しないか、H又はOであり;
はHであるか、又は、RがOである場合は、アルキルアミノジアルキル、アルキルアミノカルボニルジアルキル、アルキルオキシカルボニルアルキル、アルキルアルデヒド、アルキルケトンアルキル、アルキルアミド、アルキルアンモニウム基、アルキルカルボン酸、アルキルヘテロアリール、アルキルヒドロキシ、生体適合性重合体、メチルオキシアルキル、メチルオキシアルカリル、メチルチオアルキルアルキル及びメチルチオアルカリルの非置換又は置換されたものからなる群より選択され、そしてRが存在しない場合は、Rは水素、ジアルキルアミノ、ジアリールアミノ、ジアルキルアミノジアルキル、ジアルキルカルボニルアミノジアルキル、ジアルキルエステルアルキル、ジアルキルアルデヒド、ジアルキルケトンアルキル、ジアルキルアミド、ジアルキルカルボン酸及びジアルキルヘテロアリールの非置換又は置換されたものからなる群より選択され;
はアリール、ハロ、ヒドロキシ、アルコキシ及びアリールオキシの非置換又は置換されたものからなる群より選択され;
及びRは各々独立して水素、アルキルアミノジアルキル、アルキルヒドロキシアミノジアルキルの非置換又は置換されたものからなる群より選択される、請求項1記載の方法。
The Na + K + 2Cl cotransporter antagonist is represented by the following formula II:
Figure 2008535836
Or a pharmaceutically acceptable salt, solvate, tautomer or hydrate thereof,
Where
R 1 is absent, H or O;
R 2 is H, or when R 1 is O, alkylaminodialkyl, alkylaminocarbonyldialkyl, alkyloxycarbonylalkyl, alkylaldehyde, alkyl ketone alkyl, alkylamide, alkylammonium group, alkylcarboxylic acid Selected from the group consisting of unsubstituted or substituted alkylheteroaryl, alkylhydroxy, biocompatible polymer, methyloxyalkyl, methyloxyalkaryl, methylthioalkylalkyl and methylthioalkaryl, and R 1 is present If not, R 2 is hydrogen, dialkylamino, diarylamino, dialkylaminodialkyl, dialkylcarbonylaminodialkyl, dialkyl ester alkyl, dialkyl aldehyde, dialkyl ketone Selected from the group consisting of unsubstituted or substituted alkyl, dialkylamide, dialkylcarboxylic acid and dialkylheteroaryl;
R 3 is selected from the group consisting of aryl, halo, hydroxy, alkoxy and aryloxy unsubstituted or substituted;
The method of claim 1, wherein R 4 and R 5 are each independently selected from the group consisting of hydrogen, alkylaminodialkyl, alkylhydroxyaminodialkyl unsubstituted or substituted.
前記Na2Cl共輸送体アンタゴニストが、フロセミドアルデヒド;フロセミドエチルエステル;フロセミドシアノメチルエステル;フロセミドベンジルエステル;フロセミドモルホリノエチルエステル;フロセミド3−(ジメチルアミノプロピル)エステル;フロセミドN,N−ジエチルグリコールアミドエステル;フロセミドジベンジルアミド;フロセミドベンジルメチルアンモニウム塩;フロセミドセチルトリメチルアンモニウム塩;フロセミドN,N−ジメチルグリコールアミドエステル;フロセミドピバキセチルエステル;及びフロセミドプロパキセチルエステルからなる群より選択される、請求項9記載の方法。 The Na + K + 2Cl cotransporter antagonist is furosemide aldehyde; furosemide ethyl ester; furosemide cyanomethyl ester; furosemide benzyl ester; furosemide morpholino ethyl ester; furosemide 3- (dimethylaminopropyl) ester; furosemide N, N-diethyl glycol Furosemide dibenzylamide; Furosemide benzylmethylammonium salt; Furosemide cetyltrimethylammonium salt; Furosemide N, N-dimethylglycolamide ester; Furosemide pibaxetyl ester; and Furosemide propaxetyl ester; The method of claim 9. 前記Na2Cl共輸送体アンタゴニストが下記式III:
Figure 2008535836
の化合物又はその薬学的に受容可能な塩、溶媒和物、互変異性体又は水和物であり、
式中、
は存在しないか、H又はOであり;
はHであるか、又は、RがOである場合は、アルキルアミノジアルキル、アルキルアミノカルボニルジアルキル、アルキルオキシカルボニルアルキル、アルキルアルデヒド、アルキルケトンアルキル、アルキルアミド、アルキルアンモニウム基、アルキルカルボン酸、アルキルヘテロアリール、アルキルヒドロキシ、生体適合性重合体、メチルオキシアルキル、メチルオキシアルカリル、メチルチオアルキルアルキル及びメチルチオアルカリルの非置換又は置換されたものからなる群より選択され、そしてRが存在しない場合は、Rは水素、ジアルキルアミノ、ジアリールアミノ、ジアルキルアミノジアルキル、ジアルキルカルボニルアミノジアルキル、ジアルキルエステルアルキル、ジアルキルアルデヒド、ジアルキルケトンアルキル、ジアルキルアミド、ジアルキルカルボン酸及びジアルキルヘテロアリールの非置換又は置換されたものからなる群より選択され;
はアリール、ハロ、ヒドロキシ、アルコキシ及びアリールオキシの非置換又は置換されたものからなる群より選択され;
及びRは各々独立して水素、アルキルアミノジアルキル、アルキルヒドロキシアミノジアルキルの非置換又は置換されたものからなる群より選択される、請求項1記載の方法。
The Na + K + 2Cl cotransporter antagonist is represented by the following formula III:
Figure 2008535836
Or a pharmaceutically acceptable salt, solvate, tautomer or hydrate thereof,
Where
R 1 is absent, H or O;
R 2 is H, or when R 1 is O, alkylaminodialkyl, alkylaminocarbonyldialkyl, alkyloxycarbonylalkyl, alkylaldehyde, alkyl ketone alkyl, alkylamide, alkylammonium group, alkylcarboxylic acid Selected from the group consisting of unsubstituted or substituted alkylheteroaryl, alkylhydroxy, biocompatible polymer, methyloxyalkyl, methyloxyalkaryl, methylthioalkylalkyl and methylthioalkaryl, and R 1 is present If not, R 2 is hydrogen, dialkylamino, diarylamino, dialkylaminodialkyl, dialkylcarbonylaminodialkyl, dialkyl ester alkyl, dialkyl aldehyde, dialkyl ketone Selected from the group consisting of unsubstituted or substituted alkyl, dialkylamide, dialkylcarboxylic acid and dialkylheteroaryl;
R 3 is selected from the group consisting of aryl, halo, hydroxy, alkoxy and aryloxy unsubstituted or substituted;
The method of claim 1, wherein R 4 and R 5 are each independently selected from the group consisting of hydrogen, alkylaminodialkyl, alkylhydroxyaminodialkyl unsubstituted or substituted.
前記Na2Cl共輸送体アンタゴニストが、ピレタニドアルデヒド;ピレタニドメチルエステル;ピレタニドシアノメチルエステル;ピレタニドベンジルエステル;ピレタニドモルホリノエチルエステル;ピレタニド3−(ジメチルアミノプロピル)エステル;ピレタニドN,N−ジエチルグリコールアミドエステル;ピレタニドジエチルアミド;ピレタニドジベンジルアミド;ピレタニドベンジルトリメチルアンモニウム塩;ピレタニドセチルトリメチルアンモニウム塩;ピレタニドN,N−ジメチルグリコールアミドエステル;ピレタニドピバキセチルエステル;及びピレタニドプロパキセチルエステルからなる群より選択される、請求項11記載の方法。 The Na + K + 2Cl cotransporter antagonist is selected from the group consisting of piretanide aldehyde; piretanide methyl ester; piretanide cyanomethyl ester; piretanide benzyl ester; piretanide morpholinoethyl ester; Piretanide N, N-diethylglycolamide ester; Piretanide diethylamide; Piretanide dibenzylamide; Piretanide benzyltrimethylammonium salt; Piretanide cetyltrimethylammonium salt; Piretanide N, N-dimethylglycolamide ester; 12. The method of claim 11, wherein the method is selected from the group consisting of piretanide pibaxetyl ester; and piretanide propaxetyl ester. 前記Na2Cl共輸送体アンタゴニストが下記式IV:
Figure 2008535836
の化合物又はその薬学的に受容可能な塩、溶媒和物、互変異性体又は水和物であり、
式中、
はアリール、ハロ、ヒドロキシ、アルコキシ及びアリールオキシの非置換又は置換されたものからなる群より選択され;
及びRは各々独立して水素、アルキルアミノジアルキル、アルキルヒドロキシアミノジアルキルの非置換又は置換されたものからなる群より選択され;そして、
はアルキルオキシカルボニルアルキル、アルキルアミノカルボニルジアルキル、アルキルアミノジアルキル、アルキルヒドロキシ、生体適合性重合体、メチルオキシアルキル、メチルオキシアルカリル、メチルチオアルキル及びメチルチオアルカリルの非置換又は置換されたものからなる群より選択される、請求項1記載の方法。
The Na + K + 2Cl cotransporter antagonist is represented by the following formula IV:
Figure 2008535836
Or a pharmaceutically acceptable salt, solvate, tautomer or hydrate thereof,
Where
R 3 is selected from the group consisting of aryl, halo, hydroxy, alkoxy and aryloxy unsubstituted or substituted;
R 4 and R 5 are each independently selected from the group consisting of hydrogen, alkylaminodialkyl, unsubstituted or substituted alkylhydroxyaminodialkyl; and
R 6 is an unsubstituted or substituted alkyloxycarbonylalkyl, alkylaminocarbonyldialkyl, alkylaminodialkyl, alkylhydroxy, biocompatible polymer, methyloxyalkyl, methyloxyalkaryl, methylthioalkyl and methylthioalkaryl. The method of claim 1, wherein the method is selected from the group consisting of:
前記Na2Cl共輸送体アンタゴニストが、テトラゾリル置換アゾセミド;アゾセミドベンジルトリメチルアンモニウム塩;及びアゾセミドセチルトリメチルアンモニウム塩からなる群より選択される、請求項13記載の方法。 14. The method of claim 13, wherein the Na + K + 2Cl cotransporter antagonist is selected from the group consisting of a tetrazolyl substituted azosemide; an azosemide benzyltrimethylammonium salt; and an azosemidocetyltrimethylammonium salt. 前記Na2Cl共輸送体アンタゴニストが下記式V:
Figure 2008535836
の化合物又はその薬学的に受容可能な塩、溶媒和物、互変異性体又は水和物であり、
式中、
はアルキルオキシカルボニルアルキル、アルキルアミノカルボニルジアルキル、アルキルアミノジアルキル、アルキルヒドロキシ、生体適合性重合体、メチルオキシアルキル、メチルオキシアルカリル、メチルチオアルキル及びメチルチオアルカリルの非置換又は置換されたものからなる群より選択され;そして、
はブロミド、クロリド、フロリド、ヨーダイド、メシレート、トシレートであるか;或いは、Xは存在しない、請求項1記載の方法。
The Na + K + 2Cl cotransporter antagonist is represented by the following formula V:
Figure 2008535836
Or a pharmaceutically acceptable salt, solvate, tautomer or hydrate thereof,
Where
R 7 is alkyloxycarbonylalkyl, alkylaminocarbonyldialkyl, alkylaminodialkyl, alkylhydroxy, biocompatible polymer, methyloxyalkyl, methyloxyalkaryl, methylthioalkyl and methylthioalkaryl from unsubstituted or substituted ones Selected from the group consisting of; and
- X or a bromide, chloride, fluoride, iodide, mesylate, tosylate; or, X - does not exist, the process of claim 1.
前記Na2Cl共輸送体アンタゴニストが、ピリジン置換トルセミド四級アンモニウム塩である、請求項15記載の方法。 16. The method of claim 15, wherein the Na + K + 2Cl cotransporter antagonist is a pyridine substituted torsemide quaternary ammonium salt. 前記Na2Cl共輸送体アンタゴニストが、ベンドロフルメチアジド;ベンズチアジド;クロロチアジド;ヒドロクロロチアジド;ヒドロフルメチアジド;メチルクロチアジド;ポリチアジド;トリクロロメチアジド;クロロタリドン;インダパミド;メトラゾン;キネタゾン;及びこれ等の機能的アナログ及び誘導体からなる群より選択される、請求項6記載の方法。 Said Na + K + 2Cl cotransporter antagonist is bendroflumethiazide; benzthiazide; chlorothiazide; hydrochlorothiazide; hydroflumethiazide; methylcrothiazide; polythiazide; trichloromethiazide; 7. The method of claim 6, wherein the method is selected from the group consisting of: 前記Na2Cl共輸送体アンタゴニストが、神経系組織における細胞外イオン組成及びクロリド勾配をモジュレートする、請求項1記載の方法。 The method of claim 1, wherein the Na + K + 2Cl cotransporter antagonist modulates extracellular ion composition and chloride gradient in nervous system tissue. 前記組成物を経口、舌下、経鼻、経皮、静脈内、髄腔内又は吸入により送達する、請求項1記載の方法。   The method of claim 1, wherein the composition is delivered orally, sublingually, nasally, transdermally, intravenously, intrathecally or by inhalation. 前記不安障害が、パニック障害;社会不安障害;強迫性障害;心的外傷後ストレス障害;全般性不安障害;及び特定の恐怖症からなる群より選択される、請求項1記載の方法。   The method of claim 1, wherein the anxiety disorder is selected from the group consisting of panic disorder; social anxiety disorder; obsessive compulsive disorder; post-traumatic stress disorder; generalized anxiety disorder; and specific phobias.
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